Samsun ili genelde pek yüksek olmayan plato ve dağlardan oluşan topografik yapı göstermektedir.

İl sınırları içinde doğu, batı doğrultusunda uzanan iki dağ sırası bulunmaktadır. Bunlar il topraklarının güney kesiminde doğuda Canik Dağları ve batı kısımda ise Çangal Dağlarıdır. İlin en yüksek noktası 2062 m. ile Akdağ'dır. Kunduz dağı, Bünyan dağı, Sırçalı Dağ, Yurt dağları ilin diğer yükseltileridir.

Samsun ili topraklarında platolar geniş bir alana yayılmış olup, il topraklarının % 37,2'sini kaplar. İl topraklarının % 17,9'unu da ovalar oluşturmaktadır. Akarsuların açmış olduğu vadilerde ve akarsuların denize ulaştığı yerlerde birikinti ovaları oluşmuştur. İlin en önemli vadileri Kızılırmak ve Yeşilırmak vadileridir. Bafra ve Çarşamba ovaları ve bu iki ovanın arasında Samsun ovası ilin en önemli ovalarıdır. Bütün bu ovalarda başlıca geçim kaynağı tarımdır.

Doğal bitki örtüsü açısından Samsun ili zengindir. 1000 - 1200 m. yüksekliklerde gürgen, meşe, ıhlamur, kestane, kayın, dışbudak; 1200 - 1800 m. yüksekliklerde ise iğne yapraklı ağaçlara rastlanır. Kıyılara yaklaştıkça özellikle akarsular boyunca söğüt ve kavak ağaçları vardır.

En zengin orman alanları Çarşamba, Alaçam, Kavak ve Vezirköprü ilçelerinde bulunmaktadır.

Samsun ilinin iklimi kıyı ve iç kesimlerde ayrı özellikler göstermektedir. Kıyı kesimlerinde Karadeniz, iç kesimlerinde ise Akdağ ve Canik dağlarının etkisi izlenmektedir. Samsun ili sıcaklık ve yağışlar açısından Doğu ve Batı Karadeniz iklimine benzememektedir.

Ülkemizin en büyük akarsularından olan Kızılırmak ve Yeşilırmak Samsun ilinden Karadenize dökülmektedir. Samsun'un diğer akarsuları da: Tersakan Çayı, Mert Irmağı, Terme Çayı, Karaboğaz Deresi, Kürtün Çayı, Abdal Deresidir.

Su varlığı açısından oldukça zengin sayılabilecek Samsun'da çok sayıdaki doğal göllerin yanı sıra baraj gölleri ve göletler de mevcuttur. Doğal göllerin çoğunu Çarşamba ve Bafra'daki delta gölleri oluşturur.

Bafra gölleri, Bafra ovasının ortasından geçen Kızılırmağın her iki yakasındaki çukurların dolması ile oluşmuştur. Bu göllerin başlıcaları: Karaboğaz Gölü, Balık Gölü, Liman Gölü, Dutdibi Gölü, Uzungöl, Hayırlı Göl, İncegöl, Çernek Gölü ve Tombul Göl'dür. Bu göllerin çoğu su ürünleri bakımından oldukça zengin olup ekonomik öneme sahiptir. Bu bölge kuş varlığı açısından da ülkesel önem taşımaktadır.

Çarşamba gölleri de, yine ovadaki çukurların dolması ile oluşmuş göllerdir.

Terme Çayının yatağının değişmesi sonucu oluşan Simenlik ve Akgöl'de çok sayıda balık bulunmaktadır.

Ladik ilçe merkezine 10 km. uzaklıkta, Ladik ovasının doğusundaki çukura oluşmuş Ladik Gölü, Akdağ'dan inen akarsularla beslenmektedir. Samsun'daki baraj göllerinden Altınkaya ve Derbent Baraj Gölleri Kızılırmak üzerinde, Hasan ve Suat Uğurlu Baraj Gölleri ise Yeşilırmak üzerindedir.

Samsun’da genç delta ovalarında alüvyonlar bulunmakla birlikte, dik yamaçlarla ayrılmış taraçalarda eski alüvyonlar görülmektedir. Güneydeki dağlık kesime geçiş alanı neojen yaşlı, killi-kireçli tortularla kaplıdır. Kıyı dağları Kretase lavlarından oluşmuştur. Aynı dağların iç kesimlerinde killi, çakıllı tortular bulunur. İç kesimlerde Neojen tortular ve yer yer alüvyonlarla kaplı ovaların güneyinde de birinci ve ikinci zaman yaşlı ve kıvrımlı kayaçlar Kretase ve Eosen Flişlerine rastlanır. Geniş alanlarda ise volkanik oluşumlar görülmektedir. Samsun’da Eosen, Kretase ve Neojen dönemli oluşumlara sıkça rastlanmaktadır.

Samsun ili topraklarının Karadeniz kıyıları düzlüklerle, güneye uzanan iç kesimleri ise, yükseklikleri fazla olmayan dağ  sıraları ile kaplıdır. Bölge, Karadeniz kıyıları ile bu kıyılara içeriden paralel olarak uzanan yüksek dağlar arasındadır. Bu dağlar Ünye-Çarşamba kesiminde doğu-batı, Samsun-Bafra kesiminde doğu-güney, batı-kuzeybatı yönünü takip eder. Doğudan batıya doğru uzanan ve birbirinin devamı olarak görünen başlıca iki sıra dağ vardır. Bunlardan doğudakine Canik Dağları, batıdakine  ise, Çangal Dağları denir.

Canik Dağları : Büyük bölümleri Ordu ilinde bulunan Canik Dağlarının  batı uçları Samsun topraklarında bulunur. Yükseklikleri az olan bu dağ sıraları Karadeniz ile iç kesimler arasındaki ulaşıma engel olmazlar. Yüksekliği ortalama 1500 metredir.

Çangal Dağları: Samsun ili sınırlarının batı ucundan içeri giren Çangal Dağlarının büyük bir kısmı Sinop ili sınırları içerisindedir. Çangal dağlarının ortalama yüksekliği 1500 metredir.

Sıralı Dağlar: Samsun ilinin önemli yüksekliklerinden birisi olan Sıralı Dağlar Kavak ilçesinin doğusunda yer alır ve yüksekliği 1300 metredir.

Kocadağ: Samsun ilinin kuzey kesiminde Kavak ilçesi yakınlarında bulunan Kocadağ 1310 metre yüksekliktedir.

Akdağ: Samsun ilinin en yüksek dağı olan Akdağ ın yüksekliği 2062 metredir. Ladik ilçesi ve Amasya arasında bulunan Akdağ zengin orman yapısına sahiptir.

Kunduz Dağları: Samsun ili Vezirköprü ilçesi toprakları üzerinde bulunan Kunduz Dağlarının yüksekliği 1783 metredir. Ünlü kunduz ormanları ile birlikte anılan dağ orman ürünlerinin çokluğu ile ülke çapında bir şöhrete sahiptir.

Hacılar Dağı: Ankara -Samsun karayolu üzerinde,Kavak ilçesinden sonra yer alan Hacılar dağının yüksekliği 1150 metredir. Bundan sonra Mahmur dağlarını görmekteyiz.

Nebyan Dağları: Samsun’un kuzey batısında bulunan Koca Dağın batısında bulunan Nebyan Dağlarının  yüksekliği 1224 metredir.

Bu dağlardan başka,

Güney doğuda Akpınar                     900 metre,      Böğürtlen tepe          950 metre,

Doğuda Büyük dağ ve Topuzlu         950 metre,      Sofualan ve Örencik 800 metre,

Güney doğuda Saltuk tepesi           1150 metre,

Kavakta Kocaçaltepe                        913 metre,

Mert ırmağı sağ yönünde Çadırtepe 110 metre,

Kürtün ırmağının sağında limana doğru uzanan Toraman tepe 125 metre, yüksekliklerinde tepeler de mevcuttur.

Akarsular

Yeşilırmak: Yeşilırmak nehri Köse Dağlarından çıkar. Erbaa ilçesinden geçerek Çarşamba’ya ulaşan Yeşilırmak ilçeyi ortadan ikiye bölerek, Civa Burnun’dan Karadeniz’e dökülür. Üçtaşlar bölgesinde Ters akan ırmağı ile birleşir. Uzunluğu 416 km olan Yeşilırmağın akış hızı saatte 5 km, en kurak mevsimde su yüksekliği 9 metre doğu sahilinde ise 5.5 metredir.

Kızılırmak: Sivas’taki Kızıl Dağından doğan Kızılırmak Türkiye’nin en uzun akarsuyudur. Osmancık ilçesinden Karadeniz bölgesine giren ırmak 1151 km uzunluğundadır. Kargı civarında kuzey doğu  Samsun-Sinop sınırına girer. Bafra’nın batısında kollara ayrılan ırmak Bafra Burnundan Karadeniz’e dökülür. Delice, Devrez ve Gökırmak Kızılırmak’ın önemli kollarındandır. Bafra yakınlarında yapılan ölçümlere göre en kurak zamanda genişliği 46 metre derinliği 1.30 metredir. Saniyede 21 metreküp su akıtır. Akış hızı ise saatte 4 ila 6 km arasındadır.

Terme Çayı: Terme çayı Kara ormandan doğar. Simenit etrafındaki sazlıkları besleyen Terme çayı ilçeyi ikiye bölerek Karadeniz’e dökülür. Genişliği 30 metre derinliği yaklaşık 1 metre olan Terme çayı çeltik tarlalarına hayat verir.

Diğer Akarsular: Mert Irmağı, Kürtün Çayı, Tersakan Çayı, Karaboğaz Deresi,  Akçay,  Uluçay, Esenli, İncesu, Hızırilyas, Ballıcaderesi ve Güdedi gibi irili ufaklı akarsular vardır.

Göller

Bölgedeki göller zaman zaman değişen akarsu yataklarından meydana gelmiştir. Yörenin gölleri Bafra, Çarşamba ve Ladik ilçelerinde toplanmıştır.

Liman Gölü: Bafra ya 20 km uzaklıktadır. 3 km büyüklüğündeki göl bazı kollarla denize açılmıştır. Bu kolların uzunluğu bazı yerlerde 2000 metreyi bulur. Gölde kefal ve sazan balığı avcılığı yapılmaktadır. Liman gölünün güneyinde Balık gölü kuzeyinde ise Karaboğaz gölü vardır.

Ladik Gölü: Tersakan ırmağının kaynağını teşkil eden Ladik gölü Ladik’e 10 km uzaklıktadır. Gölde alabalık ve turna balığı bulunmaktadır. Balıkçılık yanında geniş bir sazlık alana sahip olan Ladik gölünden toplanan sazlar hasır yapımında kullanılır. Gölün uzunluğu 5 km genişliği 2 km ve yüz ölçümü 10 km² karedir.

Simenit Gölü: Bu Göl Terme çayı yatağının değişmesi ile meydana gelmiştir. Terme hudutları içerisinde bulunan gölde balıkçılık yapılmaktadır. Termeye 20 km uzaklıkta bulunan göl, kanalla birbirine bağlanmış iki göl görünümümdedir. Kışın yağmur suları ile beslenen göl,fırtınalı zamanlarda zaman zaman deniz suyunu göle karışması ile dolar.

Diğer Göller: Bunlar,Bafra da Kızılırmak tarafından meydana getirilmiş Karagöz, Dutdibi, Çernek, Uzun göl ve Tombul gölüdür. Çarşamba’da Yeşilırmak ta Akçagöl, Akarcık, Dumanlı ve Kör ırmak adıyla bilinen gölleri oluşturmuştur.

Ovalar

Çarşamba Ovası: Erbaa ilçesinde geçen Yeşilırmak nehri Çarşamba ilçesine ulaştıktan sonra Civa Burnundan Karadenize dökülürken çok kıymetli alüvyonlu Çarşamba ovasını meydana getirir. Kirazlık’tan başlayan Çarşamba Ovasının yüz ölçümü 89.500 hektardır. DSİ tarafından yaptırılan su kanalları sayesinde arazinin % 70 i tarıma elverişli hale getirilmiştir. Geri kalan % 30 luk kısım ise ormanlık, sazlık ve bataklıktır. Sulama alanı 82.707 ha olup 19.031 ha ‘ının  inşaatı devam etmektedir.

Bafra Ovası: Bafra ilçesine gelen Kızılırmak, Bafra’da çeşitli kollara ayrılır. Bafra burnundan denize dökülen Kızılırmak, ardında geniş ve alüvyonlu  topraklar bırakır. 47727 hektarlık ova nın 6150 ha lık alan halihazırda sulanmaktadır. Türkiye’nin en verimli ovalarından biridir. DSİ tarafından yaptırılan sulama kanalları ile sulanan ovanın kuzey kısımları çorak arazidir. Bu yerlerde hayvancılık yapılmaktadır.

Barajlar

İlimizin Barajları aşağıda gösterilmiştir.

Hasan Uğurlu Barajı Ve Hidro Elektrik Santrali: Baraj, Yeşilırmak üzerinde ve Çarşamba ve Ayvacık ilçeleri sınırlarındadır. Yapımına 1971 yılında başlanan baraja Trafik kazasında ölen merhum Samsun DSİ 7.Bölge Müdürü Hasan Uğurlu‘nun adı verilmiştir. Türkiye’nin en büyük barajlarından biri olan baraj, tamamen Türk firma ve mühendisleri tarafından gerçekleştirilmiştir. Yalnızca makine ve elektrikle ilgili ekipmanlar yurtdışından getirilmiştir. Barajın 2.Ünitesi 1979 yılında, 3.Ünitesi ise 1982 yılında , 4.Ünitesi de 1983 yılında işletmeye açılmıştır.500 mw gücünde ve yılda 1217 gwH enerji üretimi yapılmaktadır. Göl hacmi 1.078,75 x10⁶ m³ tür.Baraj yüksekliği 175 m dir

Suat Uğurlu Barajı Ve Hidro Elektrik Santrali: Hasan Uğurlu barajının 18 km aşağısında Yeşilırmağın Çarşamba ovasına açıldığı yerde bulunan barajın yapımına da 1971 yılında başlanılmıştır. Balohar barajı adı ile başlanan baraja daha sonra trafik kazasında Hasan Uğurlu ile hayatını kaybeden eşi Suat Uğurlu’nun adı verilmiştir. Projenin amacı enerji üretimi ve Çarşamba ovasının sulanmasıdır. Barajın 1.ve 2. Ünitesi 1979 yılı sonunda, 3. ve 4. Ünitesi de 1983 Martında işletmeye açılmıştır. 46 mw gücünde ve yıllık 273 gwH enerji üretimi yapılmaktadır. Göl hacmi 181,31 x10⁶ m³ tür. Baraj yüksekliği 51 m dir

Altınkaya Barajı Ve Hidro Elektrik Santralı: Altınkaya barajı Bafra ilçe merkezinin 35 km güney batısında Kızılırmak üzerinde yer alan temelden 195 m yükseklikte , kil çekirdekli kaya dolgu tipinde bir barajdır. 700 mw gücünde yılda 1 milyar 632 milyon  kwh enerji üretimi yapılmaktadır.1987 yılında su tutulmaya başlanmış olup, 1988 ocak ayınından itibaren 175 000 kwH gücündeki 4 no lu ünitede normal üretime başlanmıştır. Göl hacmi 5,763 x10⁹ m³ tür.

Derbent: Derbent Altınkaya barajının 30 km mansabında olup, 33 m yüksekliğinde (talvegden)  kil çekirdek kaya dolgu barajıdır. Yüzer baraj sınıfına giren Derbent barajı Bafra’ya 7 km uzaklıktadır. Sulama alanı ise 47.727 Ha.dır. Yapılan kanallarla Bafra ovası sulama  amaçlıdır. 56 mw gücünde ve 257 gwH yıllık enerji üretmektedir. Göl hacmi 213 x10⁶ m³ tür.

Çakmak: Zonlu toprak dolgu tipinde, içme-kullanma-sanayi suyu temini için inşa edilmiş bir barajdır. Temelden yüksekliği 57,50 m, normal su seviyesinde göl hacmi 106,50 hm³ ve gövde hacmide 2,60 hm³ tür. Barajdan verilen toplam su miktarı 4000 litre/saniye olup içme suyu için 3540 l/s su verilmekte, Samsun gübre fabrikasında 300 l/s ve Karadeniz bakır fabrikasında ise  460 l/s su kullanılmaktadır.