Khu vực nghiên cứu nằm về phía Đơng của dãy Trường Sơn, với địa hình thấp dần từ Tây sang Đơng. Theo hình thái, vùng nghiên cứu có các dạng địa hình như sau:
Địa hình đồng bằng: là vùng tiếp giáp giữa đồi núi và dải ven biển, nằm hai bên
đường QL8A và QL1A, bao gồm các xã giữa huyện Đức Thọ, Can Lộc, Thạch Hà, TP. Hà Tĩnh, thị xã Hồng Lĩnh, huyện Cẩm Xuyên và Kỳ Anh, chiếm 9,3% diện tích đất tự nhiên, có phân dị khá rõ nét theo hướng vĩ tuyến. Bề mặt đồng bằng có dạng lịng thuyền khơng đối xứng dải trung tâm có độ cao 2 - 5m, nâng cao dần về hai phía Đơng và Tây [21]. Vùng đồng bằng bị thu hẹp bởi sự chia cắt của những đồi núi sót và các dải đồi bát úp phân bố rải rác ra đến tận biển, bề mặt địa hình có độ dốc từ 0 - 30.
Địa hình ven biển: Vùng nghiên cứu có 137km chiều dài đường bờ biển tạo nên
hai dạng địa hình thuộc kiểu địa hình trong đới sóng vỗ bờ (0 - 6m nước). Vùng này nằm phía Đơng QL1A và chạy dọc theo bờ biển bao gồm các xã từ huyện Nghi Xuân đến đèo Ngang - Kỳ Anh, chiếm 6,9% diện tích đất tự nhiên, địa hình vùng này dốc thoải từ Tây sang Đông. Độ cao tự nhiên từ 2m đến 4m, khu vực sát biển có độ cao tự nhiên từ 1m trở xuống, mức độ phân cắt sâu dưới 10m, có nguồn gốc hỗn hợp sơng - biển được phân chia thành các dạng địa hình như bề mặt tích tụ sơng - biển, lịng sơng và bãi bồi vùng cửa sơng xen với các dạng địa hình có nguồn gốc biển như thềm biển mài mịn - tích tụ, thềm biển tích tụ, thềm tích tụ cát biển, bề mặt được gió tái tạo và địa hình dạng bãi biển (Bãi biển mài mịn - tích tụ hiện đại do tác động của sóng chiếm ưu thế; Bãi biển tích tụ - xói lở hiện đại do tác động của sóng chiếm ưu thế), các trũng được lấp đầy bởi các trầm tích đầm phá hoặc phù sa biển và hình thành các dãy đụn cát có độ cao khác nhau chạy dọc bờ biển [21]. Khu vực địa hình này chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của biển, có khả năng nhiễm mặn cao khi có sự thay đổi về sự cân bằng nước.