Центральная Калифорнийская (Великая) долина занимает территорию между горной цепью Coast Ranges и пустынной Sierra Nevada. Через долину проложены русла рек двух самых важных речных систем Калифорнии: Сакраменто и Сан-Хоакин. Протяженность долины с северо-запада к юго-востоку составляет 720 км.
В Центральной Калифорнийской долине расположен самый важный и самый крупный сельскохозяйственный район запада Скалистых гор, где производится три пятых всего объема сельскохозяйственного производства штата.
На востоке Центральная долина граничит со Sierra Nevada – нагромождением огромных гор, растянувшимся на 640 км и вздымающимся на 110 км. Самая высокая вершина гряды Сьерра Невада имеет высоту более 4270 м над у.м. Здесь же находится высочайшая на юге Аляски точка США - Гора Витни высотой 4418км.
Запад Сьерры изрезан глубочайшими каньонами и пропастями, из которых самым крупным считается долина Yosemite Valley, сначала бывшая руслом реки, а потом ставшая ледником, который постепенно сполз в долину, размывая подножия скал. Следовательно, долина Yosemite Valley была создана древними ледниками доисторического периода, еще миллион лет до нашей эры. Эта долина известна расположенным на ней национальным заповедником Yosemite National Park - самым высокогорным заповедником на территории США.
В Калифорнии насчитывается порядка 8 тысяч озер, из которых самым глубоким является озеро Тахо (427 м). Оно находится в районе Сьерры, у границы Калифорнии с Невадой. Его питают воды из снежных мантий расположенных вокруг него гор. Как и все пустынные озера восточной Сьерры Тахо содержит соленые минералы, а его вода на вкус соленая. В этом регионе из многих озер (Оуэнс, Сирлз, Тахо и др.) добывают промышленную соль.
Юго-западное побережье озера – место расположения потрясающего по красоте Изумрудного залива.