El Magreb, una de las regiones con menos integración del mundo, cuenta con un mapa físico marcado por tres grandes formaciones geográficas: la montaña, el desierto y el mar. Como bien indica su nombre en árabe («poniente«), el Magreb se ubica al oeste del mundo árabe en la franja norte del continente africano.
Bañado por las aguas del Mediterráneo y con costas atlánticas en su costado occidental —en Marruecos, el Sáhara Occidental y Mauritania—, el resto del mapa físico del Magreb se encuentra delimitado por el Sáhara, el mayor desierto cálido del mundo, que ocupa buena parte de la superficie de los países de esta región.
El Sáhara no es un desierto homogéneo, sino que en él se distinguen distintas topografías. Las dunas arenosas que suelen caracterizar los reclamos turísticos de la zona se corresponde con el erg, una formación que también recibe el nombre de mar de dunas. Marruecos cuenta con dos famosos erg —Chebbi y Chegaga—, pero los principales se encuentran en Argelia y Túnez. Estos dos países comparten el Gran Erg Oriental: una masiva sucesión de dunas que pueden alcanzar 250 metros de alto y que ocupa 190.000 km². Le sigue en tamaño el Gran Erg Occidental, que ocupa una superficie similar a Andalucía y que carece de poblados humanos y de caminos que lo atraviesen.
Junto con los erg, la otra gran formación que encontramos en el Sáhara es la hamada. Se trata de un paisaje pedregoso, árido y con poca arena que en realidad constituye el 70% del desierto. La más grande del mundo es la hamada del Draa, que se extiende al sur del río Draa por tierras marroquíes, saharauis y argelinas. En el extremo opuesto del Magreb, Libia cuenta también con una extensa hamada, colindante con el Gran Erg Oriental: la hamada el Hamra.
Al margen del desierto, la geografía del Magreb está surcada de montañas, macizos y mesetas. Aunque forma parte de África, un continente muy antiguo a nivel geológico, la región está atravesada por una cadena montañosa joven que cuenta con las mayores alturas tanto de Marruecos como del Magreb en su totalidad: la cordillera del Atlas. El Atlas puede dividirse en tres macizos principales: el marroquí, el sahariano y el telliano. Estos dos últimos se extienden por Argelia y Túnez.
El pico más alto del Atlas —y de todo el norte de África— se encuentra en Marruecos, en la subcordillera del Alto Atlas. Se trata del monte Toubkal, de 4.167 metros de altura, cuyo nombre significa “tierra que se eleva por encima de las demás”. Esta zona de la sierra es la que aúna los principales picos, como el Bou Nasser (3.340 metros) o el Siroua (3.304 metros), para luego ir disminuyendo en altura a medida que se adentra en Argelia y Túnez, donde ya solo alcanza los 1.544 metros del monte Chambi. Junto a la costa de Marruecos se erige el Rif, una cordillera más pequeña que el Atlas que corona a una región marcada por un fuerte activismo social y movimientos de protesta.
La sierra marroquí no es el único territorio escarpado que ha sido cuna de insurgencias, pues la guerra de independencia de Argelia se propagó también entre montañas. En el extremo argelino del Atlas, casi en la frontera con Túnez, se encuentra el Aurés. Esta zona montañosa, en la que se eleva el monte Chelia, es una de las menos desarrolladas del Magreb y hogar de pueblos amazigh trashumantes. Tradicionalmente, los habitantes del Aurés han ofrecido resistencia a invasiones romanas, bizantinas y también a la homogeneización árabe que se propuso con el movimiento nacionalista de independencia.
Por otra parte y retrocediendo más en el tiempo, la montaña Acacus, ubicada en Libia, se caracteriza por su variedad de pinturas rupestres. Estas datan de entre el 12.000 a.C. y el 300 a.C. y abarcan un periodo de tiempo tan amplio que se distinguen distintas fases estilísticas.
La antigüedad es también característica de una de las grandes formaciones del mapa físico del Magreb: los macizos. El macizo de Ahaggar, en Argelia —ocupando también una parte de Libia y Níger—, fue creado tras una sucesión de violentos terremotos y su orografía terminó de pulirse tras erupciones volcánicas. En la actualidad se trata de un macizo muy erosionado, en su mayoría carente de agua y vegetación, que ocupa una superficie algo mayor que la de España. Por su parte, el macizo de Tibesti, entre Libia y Chad, se trata de una cordillera volcánica extinguida.