Die Osteifel liegt zum größten Teil in Rheinland-Pfalz, erstreckt sich nach Norden hin aber auch auf Nordrhein-Westfalen. Dabei herrscht ein Übergangsklima zwischen den feucht-kalten Hochregionen der Westeifel und den trocken-warmen Tälern der Mosel und des Rheins.

Der geologische Untergrund wir im Wesentlichen von Tonschiefern, Quarziten und Sandsteinen gebildet. Eine Besonderheit stellt die Vielzahl der im Quartär und Tertiär entstandenen vulkanischen Formen dar, die der Vulkaneifel ihren einzigartigen Landschaftscharakter verleihen.

Im Westteil stehen umfangreichere Vorkommen devonischer Kalksteine an. Diese sind namensgebend für die Kalkeifel, die vorwiegend durch Landwirtschaft geprägt ist.

Die Östliche Hocheifel mit der Vulkankuppe Hohe Acht (746 m) als höchste Erhebung der Eifel bildet den Kern der Osteifel. Neben den vulkanischen Erscheinungen prägen ausgedehnte, landwirtschaftlich genutzte Hochflächen, die von Bergrücken und Bachtälern unterbrochen werden, den Landschaftscharakter.

Im Südosten stellt die Moseleifel den Übergang zum Moseltal dar. Die sich von der Hocheifel fortsetzenden Hochflächen sind hier durch bewaldete Talsysteme (z.B. Elzbach) gegliedert und durch deren Kerbtäler stark zerschnitten.

Im Norden dacht die Eifel über den Münstereifeler Wald und Nordwestlichen Eifelfuß stufenförmig zum Mittelrheintal ab.

Den nordwestlichen Teil der Osteifel bestimmt die Ahreifel, die die Ahr in nordöstlicher Richtung durchfließt. Ihr Tal wird beidseitig von markanten Bergrücken flankiert, die bis zu 600 m aufragen. Zahlreiche Nebenflüsse haben hier ein stark reliefiertes Bergland geschaffen.

Im Süden bildet die Kyllburger Waldeifel eine keilförmige Buntsandsteinhochfläche, die durch die Talsysteme von Kyll und Salm zerschnitten ist. Die Hochflächen erreichen dabei Höhen um 600 m und sind durch Trockenheit geprägt. An den Hängen treten zahlreiche Quellen zu Tage, die die Bedeutung des Buntsandsteins als Grundwasserspeicher widerspiegeln.

Die Moseleifel gliedert sich zum einen in Riedeln mit Hochflächencharakter, welche allmählich vom Moseltal zur Hocheifel hin ansteigen und eine durchschnittliche Höhe von 380 – 400 m ü. NN erreichen, zum anderen in tiefe Kerbtäler, die durch Nebenflüsse der Mosel verursacht wurden.

Die unzerschnittenen Hochflächen werden vor allem landwirtschaftlich genutzt, denn dort herrschen vorwiegend gut nutzbare devonische Grauwacken- und Schieferböden vor. Die Hanglagen der Täler sind dagegen meist bewaldet.

Auch klimatisch nimmt die Moseleifel eine Mittelstellung zwischen Moseltal und Hocheifel ein: Der Temperaturunterschied gegenüber der Hocheifel beträgt 1 – 2 °C.

Die Östliche Hocheifel stellt den östlichen Kern der Eifel als höchsten Teil des Mittelgebirgssockels dar. Die Landschaft wird vorherrschend durch Offenland mit einem hohen Waldanteil geprägt, welches einen hohen Anteil an extensiven Nutzungen aufweist.

Das aus unterdevonischen Grauwacken- und Schiefergestein bestehende, über 600 m hohe Grundgebirge ist vor allem im Norden auch vom Vulkanismus geprägt. Hier bildeten sich aus tertiärem und quartärem Vulkanismus einzelne Schlackenvulkane und Basaltkuppen, die die Hügellandschaft überragen. Die sogenannte Vulkaneifel zeichnet sich durch die typischen Eifelmaare sowie zahlreiche andere Zeugnisse vulkanischer Aktivitäten wie Vulkanbauten, Lavaströme und Vulkankrater (z.B. die Caldera des Laacher Sees) aus und ist heute noch vulkanisch aktiv. Die wesentlich älteren Vulkanbauten sind bereits stark erodiert, während die Jüngeren, wie etwa Tuffablagerungen der Eruptionen, noch gut erhalten sind. Die meisten Vulkanbauten sind als isolierte Kuppen der Hochfläche aufgesetzt und haben einen kreisrunden oder elliptischen Grundriss. Keulen- oder scheibenförmige Basaltkörper, die von Tufflagen umgeben sind, liegen oft im Zentrum dieser Kuppen. Dabei handelt es sich um Schlotfüllungen, die als Härtling durch Erosion freigelegt wurden. Die jüngeren Vulkanbauten bestehen zumeist aus Schlackenkegeln, deren Flanken oft an einer der mehreren Stellen durchbrochen sind und sich die ausgetretenen Lavaströme über mehrere Kilometer ausgebreitet haben. Die Vulkane haben durch wiederholte Ausbrüche über weite Flächen mehrere Meter mächtige pyroklastische Ablagerungen (Tuffdecken) abgesetzt, die vor allem im Neuwieder Becken erhalten geblieben sind.

Die runden, schüsselförmigen Vulkankrater haben sich durch Freiräumung des Vulkanschlotes aufgrund vulkanischer Explosionen oder durch das Einbrechen der Deckschichten einer durch den Ausbruch leer geräumten Magmakammer gebildet. Maare nennt man die Krater, die bei einer Wasserdampfexplosion entstanden sind und von einem flachen Wall aus vulkanischen Auswürfen umgeben werden. Diatreme sind vulkanische Durchschlagsröhren, die auf ein einzelnes Ereignis zurückgehen und denen Kraterwälle und See fehlen. Eine Caldera ist eine Kraterform, die durch das Einbrechen der Magmakammer entsteht und meist deutlich größere Ausmaße besitzt als ein Maar.

Das Landschaftsbild der Kalkeifel wird von den devonischen Kalkmulden geprägt, die der Landschaft mit ihrer reichen Tier- und Pflanzenwelt ihren Namen gegeben haben.

Die Kalkmulden sind dabei Reste des Meeres, das vor etwa 360 Millionen Jahren hier Korallenriffe schuf und den Kalk auf dem damaligen Meeresgrund ablagerte. In den meisten Gebieten der Kalkeifel wurden die kalkführenden Schichten im Laufe der Zeit wieder abgetragen. Der Kalk kommt heute nur in solchen Gebieten vor, die durch ihre Muldenform vor Erosion stärker geschützt waren.

Der Landschaftsraum der Kalkeifel ist dadurch vorwiegend durch Landwirtschaft geprägt.