伏牛山属于秦岭山脉东段支脉。
伏牛山西起豫陕边界，东至南阳盆地东北部边缘，大致呈西北 - 东南走向，长约400公里，外形犹如卧牛。它是淮河与汉江的分水岭，也是中国亚热带和暖温带的分界线，覆盖了河南省洛阳、南阳等5市的15个县，区域内有白云山、老君山等知名景区。
从山脉关系来看，伏牛山本身是秦岭东段规模较大的支脉，其北面之脉发展为熊耳山脉和外方山脉。伏牛山脉西北与熊耳山相接，两者北面交汇且无明显界限；其东南遥接桐柏山，与南阳的桐柏山相连；外方山大致分布在伊河以东和北汝河以南，西南与伏牛山脉相接，二者同为黄河、淮河和长江三大水系的重要分水岭。
