以秦汉、明长城为代表的万里长城，由西向东，自甘肃玉门关外，沿着河西走廊北侧，东行径沙漠和黄土高原的交接处，再循内蒙古高原和冀北山地交错带，蜿蜒在燕山和太行山山岭的背脊上，随山势而转，直抵大海边缘。它的东南部地形以平原、丘陵为主，除黄土高原地势较高外，大部分为海拔200以下的平原和海拔500米以下的丘陵，地形平坦、开阔，耕地集中边片；北部，自西向东有阿拉善高原、内蒙古高原和大兴安岭山地，海拔大部分在1000米以上，是我国天然草场面积最大、分布最集中的地区。
长城所在地域，大部分是高原向平原过渡的丘陵。低山地区。长城布设选择在这样的过渡地形是因为：一方面，不十分高峻的山地在古代战争中历来是被重视的地形。在生产力水平较低，相互争战以步兵、骑兵为主的情况下，大江、大河及丛山峻岭等天险，不需要修筑军事设施，其本身就可作为防御体系的重要组成部分。
而且在高峻的山地上修筑大规模的城墙，也是当时的运输手段、物质来源、技术水平所难以完成的。所以早期古代战争防御体系的布局主要利用天然设施。
各代长城真正建在高峻山地上的段落是少数。战国时期、秦汉时期的长城，以及金长城、明长城，几乎都是利用了我国这条东北——西南、东——西向的由高原到平原的低山丘陵为主的过渡地表；另一方面，地形过渡带的特点往往是地势的绝对高度不一定很高，而相对高差大，地形崎岖，变化多端，成为既可攻，又可守的绝佳区位。特别北部长城带的中段和东段。
中段，包括宁夏、内蒙古、陕西、山西西部等省区，在地质时期由于强烈的地壳运动，在蒙古高原和黄土高原之间形成一系列界山，如贺兰山、狼山、大青山等，山地呈不对称状，北缓南陡；长城带的东段，包括今山西北部、河北、辽宁、内蒙古东部等地段，地处内蒙古高原向东北、华北平原的过渡地带，主要山脉有燕山、太行山、大兴安岭、长白山及辽东、辽西丘陵。
山地由于地壳运动多次抬升高度较大，两级阶地间相对高度大、地势陡峻、险要。长城带北部的内蒙古高原却是地面平整、没有高峻的山岭，只有起伏和缓的残丘和岗阜；长城带的南部是一望无际的华北平原。真所谓北去大漠辽阔，南望平川沃野。居中崎岖的过渡地带当然成为进行埋伏、了望、控制咽喉的最好军事基地。
水分条件是这一区域十分敏感的环境因素，直接影响区域人畜的生存和区域经济的发展。长城地带除东、西两端分别位于半湿润和干旱地区处，大部分地段位于我国由半湿润向干旱气候区过渡的半干旱气候区，形成了长城地带农业生产中农牧交错分布，导致了农牧界限空间摆动频繁。
农区和牧区的分界线
长城是我国重要的农区和牧区的分界线。
古代秦汉长城的位置大体和现今我国北方的农牧分界线一致。线以南是我国以农耕业为主的农业区；线以北是我国北方的草原区。自战国至秦汉时期，长城的位置随农耕区范围的向北、向西扩展而北进、西移。战国时期，我国农区范围局限在以黄河为中心的中原地区。北至太原、中山，东至大海，西至西宁。其北部包括天水、安定、北地、上郡以及河西走廊一带，均属畜牧经济区。
当时，黄土高原还是片森林草原。中部地区的农耕民族为防御北方游牧民族侵扰，秦、赵、燕都在当时农区的边缘修筑长城。战国秦长城，为防卫以咸阳为中心的关中平原而筑长城，自甘肃临洮东行，经宁夏固源、甘肃环县以北，北行至陕北榆林，再折向东北，止于黄河西岸。
这段长城大体为当时的农牧分界线西段；赵北长城是为护卫以国都邯郸为中心的农耕区，北筑长城自河北宣化沿桑干河向西南，往恒山达雁山，再向西北折入阴山止于高阙；燕北长城是为护卫以国都蓟为中心的农耕区，分布在今张家口——赤峰——辽河——丹东一带。燕、赵长城大体与当时农牧分界线的中、东段一致。秦始皇统一中国后，在北面、东面、将原燕、赵、先秦长城加以巩固、整修。
同时，随着大规模的屯垦实边，农耕区向西部河套一带扩展，增修了自内蒙古河套地区经宁夏贺兰山麓至甘肃兰州附近的一段长城。以后，西汉长城扩建的重点也在西部，增建了河西走廊长城，以保卫新扩的酒泉、张掖、武威等肥沃的绿州农耕业，同时也保卫了通往西方的交通要道——丝绸之路。
至今，这段长城与现在的农牧分界线大致相符。明长城的修建、主要是为防御北方蒙古民族而建，由于双方力量对比的变化，明长城的位置比秦汉长城向南后退，也大体和当时的农牧界线一致。这样，万里长城本来是一条人为的防御工事，客观上却成为农牧业生产的分界线，反映了当时的农业文化景观和牧业文化景观的分异，并成为恢复这一地区农牧分界的重要考古证据。