Un paisaje montañoso en forma de arco, extendido desde Guane en la occidental provincia de Pinar del Rio, hasta las Alturas de Mariel en La Habana, y bordeado por las llanuras pinareñas, identifica a uno de los grupos orográficos más importantes de Cuba: la Cordillera de Guaniguanico.
Dividida en dos partes por el río San Diego, al oeste se levanta la Sierra de los Órganos y al este, la Sierra del Rosario, donde se encuentra el Pan de Guajaibón, su punto culminante. Cada uno de estos territorios muestra un paisaje con características diferentes en cuanto al relieve, suelo, vegetación e hidrología. Por ejemplo, en las elevaciones de los Órganos predominan lomas, aisladas o en conjuntos, denominadas mogotes, en las cuales se distinguen numerosas cuevas o cavernas formadas por la acción de los ríos y las aguas subterráneas.
Flanqueando por el norte y el sur a la Sierra de los Órganos se encuentran las Alturas de Pizarras, de donde nacen la mayor parte de los cruces de agua que perforan o serpentean entre los mogotes. Entre la mogotería caliza y las elevaciones de rocas de pizarras y arcilla, se encuentran preciosos valles como los de Viñales e Isabel María. También entre los mogotes se distribuyen pequeños valles denominados hoyos o poljes, como el de Potrerito, atravesado por el río Cuyaguateje. Algunas de las rocas calizas que componen estas montañas datan del período Jurásico (más de 120 millones de años de antigüedad), por lo que se consideran entre las más primitivas de la isla.
Al conjunto de formas entre las que se encuentran los mogotes, las cavernas y los poljes se le denomina relieve cársico, locaiizado en varios puntos del archipiélago cubano y del mundo. Otra característica de la Cordillera de Guaniguanico es la abundancia de precipitaciones y las temperaturas medias inferiores a los 25 grados Celsius. Las elevaciones y las abundantes lluvias favorecen la presencia de numerosos ríos como el Cuyaguateje, San Diego, y el Manantiales, este último forma el salto de Soroa, donde se halla un importante centro turístico.
Los valles de Guaniguanico son muy fértiles. En las laderas verticales de los mogotes, desprovistas de suelos, crece una vegetación especial llamada xerofítica, por ejemplo, el agabe, cactáceas trepadoras, el ceibón o drago, la palma corcho y otras especies únicas en la isla. Las faldas menos abruptas de la Sierra del Rosario muestran una vegetación tropical muy variada: árboles, arbustos, plantas trepadoras y lianas, entre otras familias vegetales.
Entre su fauna se encuentran mamíferos como la jutía, los murciélagos, reptiles y variadas especies de aves, moluscos e insectos.
En los valles de Guaniguanico se practica la ganadería y existen cultivos de tabaco y café, al tiempo que son explotados recursos forestales y se fomenta el turismo nacional e internacional. La extracción de cobre en las Minas de Matahambre, tiene gran importancia para la economía nacional.