Miasto leżące w Górach Świętokrzyskich charakteryzuje się znaczną różnicą poziomów - od 260 do 408 m n.p.m. W jego obrębie znajdują się dwa pasma Gór Świętokrzyskich:
Kadzielniańskie, w południowo-zachodniej części miasta, zbudowane z wapieni oraz piaskowców dewońskich
Dymińskie - na południowym- wschodzie Kielc, należące do Chęcińsko-Kieleckiego Parku Krajobrazowego, zbudowane ze skał kambryjskich
