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한국의 산맥은 지질구조의 지배를 받고 있다. 이 지질구조 방향에 따라 지나산계·요동산계·대한산계로 대별된다.

지나산계란 북동-남서 방향(지나방향)의 산맥을 말하고, 1866년 미국의 지질학자 R. 펌펠리가 중국 남부 지방에 이와 같은 방향의 산맥이 많이 형성되어 있다 하여 이름 붙였다. 고기 습곡운동인 대보운동에 의해서 이 구조방향이 결정되었고 광주·차령·노령 산맥 등 남부 지방 산맥들이 이에 속한다.

요동산계란 동북동-서남서 방향(요동방향)의 산맥을 말하며 중국의 요동 지방에 이와 같은 류의 산맥이 많다. 1877년 독일의 지질학자·지리학자인 리히트호펜이 처음으로 이름붙였다. 고기습곡운동인 송림운동의 결과 이 구조방향이 결정되었고, 강남·적유령·묘향·언진·멸악·함경 산맥 등이 이에 속한다. 그러나 이들 양 산계는 단지 그 방향이 고기습곡운동에 의해서 결정되었을 뿐이며, 그 습곡의 원지형이 현지형에 반영된 것은 아니다. 단지 이 습곡구조는 암석의 분포에 많은 영향을 주었고, 암석의 경연차 때문에 차별침식이 일어나 그 지질구조를 재현하고 있는 경우와 그뒤 백악기말 혹은 그 이후에 이 구조방향을 따라 일어난 단층운동에 의해서 현재의 산맥들이 영향받고 있다.

대한산계는 지나산계 및 요동산계와 거의 교차되는 방향인 북북서-남남동 방향(대한방향)의 산맥을 말하며, 1903년 일본의 지질학자 고토[小藤]가 이름붙였다. 이 방향은 중생대 말기에서 신생대초에 걸쳐 일어난 대단층운동인 불국사변동의 결과 이 구조방향이 결정되었다. 태백(太白)·낭림·마천령 산맥이 이에 해당된다.

함경산맥은 송림운동에 의해 요동방향을 취하고 있으나 뒤에 대한방향이 형성될 때 단층작용을 같이 받아 형성되어 여타의 요동산계보다 높고 연속된 산맥을 이룬다. 또한 함경산맥과 태백산맥은 동해 쪽에 급경사의 단층면을 이루고, 그 반대쪽이 완경사의 침식면으로 되어 있는 경동지괴산맥이다. 마천령산맥은 대한방향의 단층운동에 의해 그 방향이 정해졌으나 뒤에 백두산 화산대와 중복되어 한국에서 가장 높은 산맥을 형성한다. 마천령·함경·낭림·태백·소백 산맥은 내인적 작용과 관련이 깊은 것으로 보고 있으며, 연속성이 있는 한국의 주축산맥이다. 그 외의 산맥은 차별침식에 의해 형성된 구릉성 산맥으로 연속성이 약하다.