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  太行山位於河北平原和山西高原之間,走向為從東北向西南,北高南低,東陡西緩,北隔拒馬河與軍都山相對,南抵河南省的沁河平原,西翼連線山西高原,東翼由中山、低山、丘陵過渡到平原。山高為海拔1500米-2000米,山脊東側從河北平原拔地而起,許多地段有高1000米的斷層巖壁,所以氣勢巨集偉;西側由於和高原接壤,山坡緩平。2000米以上的高峰有河北的小五臺山、靈山、東靈山,山西的太白山、南索山、陽曲山、白石山等。北端最高峰為小五臺山,高2882米;南端高峰為陵川的佛子山、板山,海拔分別為1745米、1791米。  太行山的自然植被被垂直溫差面異,如小五臺山南坡,1000米以下為灌叢;1000米以上偶有云極或落葉松。北坡1600米以下是夏綠林,1600-2500米是高亞草原。礦藏,從北到南,煤炭資源豐富,還有鐵、銅、鉬、金、鎢等。有許多重要煤礦、陶瓷、水泥和石灰生產工業。太行山南段和北段為石灰岩組成,中段有部分片麻岩。  由於東面海風吹來,被太行山阻隔,夏季迎風坡多降雨,有暴雨區,1963年曾造成河北省大洪水。東側還是地震強烈活動帶,1965年邢臺地震是20世紀七十年代以前中國第一次最強烈的地震。  山上有郭亮村,是記念東漢末年陳郭亮而取名。從前村民與山下的唯一交通只有經過陡峭的天梯,許多後代因生活不便而移居山下。幾十年前,有居民為了保住郭亮村傳統,十多名年輕村民買器具和炸藥,開拓行車路,揭開中國交通史上重要一頁。因交通方面,促進當地遊客業,山下居民亦願意嫁到山上。

  沁河、漳河、滹沱河、沙河、唐河、拒馬河、永定河等河流,橫切了太行山主脈,匯入黃河與海河這兩大水系。山體中間由於被許多條河流切割作用,形成很多陡峭山谷,是穿越太行山的天然通道,也是重要關口。山中眾多雄關中,著名的有位於河北的紫荊關,山西的娘子關、虹梯關、壺關、天井關等。山西高原的河流經太行山流入華北平原,流曲深澈,峽谷毗連,多瀑布湍流。河谷及山前地帶多泉水,以娘子關泉為最大。河谷兩崖有多層溶洞,著名的有陵川的黃圍洞、晉城的黃龍洞、黎城的黃崖洞和北京房山的雲水洞等。在太行山深山區河北贊皇縣,有世界最大的天然迴音壁。  太行山中多東西向陘(橫谷),著名的有軍都陘、薄陽陘、飛狐陘、井陘、滏口陘、白陘、太行陘、幟關陘等,古稱太行八陘,為穿越太行山脈的8條通道。

  太行山脈有許多的宗教活動勝地,例如位於河北省張家口市境內小五臺山,在佛教昌盛時期,也曾一度為佛教聖山。小五臺山從北魏起就有佛教活動,到遼代時最為興盛。目前小五臺山分佈著遼、明、清時期的20多座寺廟。小五臺山海拔2737米處一明代寺院,是河北省內海拔最高的寺院。  而將近四百年以來,太行山也是中國大陸的天主教的中心軸。在17世紀早期北京成為天主教、新教等宗派永久立足點後,天主教就由太行山脈兩側向大陸散播開。

  太行山形勢險峻,歷來被視為兵要之地。東周思想家列禦寇「愚公移山」用比喩的手法,表示七百里太行王屋亦可遷移。從春秋戰國直到明、清,兩千多年間烽火不息。前650年,齊伐晉,入孟門、登太行。齊桓公曾懸車束馬窬太行。前263年,秦伐韓,在太行山“決羊腸之險”,一舉奪韓滎陽。前204年,劉邦被困於滎陽、成皋之間,他採納酈食其的建議,北扼飛狐之口,南守白馬(今河南滑縣東北)之津,終於轉危為安。東漢元初元年(114年),漢安帝為防外敵侵犯洛陽,下詔在太行南端36處要衝屯兵。曹操圍臨漳,袁尚輕易率軍東出太行,結果大敗於曹軍。晉太元十九年(394年),後燕慕容垂進伐西燕,屯軍於臨漳西南。西燕慕容永令全部人馬前去堵塞太行山口,慕容垂引兵自滏口進入,滅了西燕。隋末,李世民與竇建德相爭,李世民進據虎牢(當時避李淵祖父諱稱武牢),使竇不能越過太行,李乘機佔領上黨,盡收河東之地。元至正十八年(1358年),劉福通率起義軍越過太行,火燒上黨。元將察罕帖木兒塞井陘、杜太行,遏止起義軍向北發展。  河北、山西抗日戰爭時期,八路軍一二九師在劉伯承、徐向前的領導和指揮下,建立了太行區(晉冀豫邊區)。發軔於太行山的游擊戰,迅速發展到西起同薄、汾河,東至渤海,南靠黃河,北沿正太、滄石路的廣大地區,太行山會戰先後形成許多重要戰略區。  太行山還因為其險要的地理位置,被中國人民解放軍第二炮兵部隊作為重要的彈道導彈陣地。據稱1995年完成的長城工程,在太行山腹地建成數座戰略導彈基地,供東風15彈道導彈及東風31、東風41洲際彈道導彈使用。
太行山又名五行山、王母山、女媧山,或作太形山。中國東部地區的重要山脈和地理分界線。跨越北京市、河北省、山西省、河南省四省市。北起北京西山,南達豫北黃河北岸,西接山西高原,東臨華北平原,綿延400餘公里,為山西東部、東南部與河北、河南兩省的天然界山。它由多種岩石結構組成,呈現不同的地貌,這裡儲藏有豐富的煤炭資源。太行山地區有眾多河流發源或流經,使連綿的山脈中斷形成“水口”,這裡是華北平原進入山西高原的要道。