西大明山位于广西大新、崇左、扶绥县之间。最高峰达1080米，山体四坡在80°以上。山顶为1000米和缓起伏面，山坡600米处另有一级和缓面存在。地层以寒武纪、奥陶纪砂页岩系为核心，其上依次为志留纪石英砂岩、泥盆纪石英砂岩及页岩。外围为古生代灰岩。因此，山地有明显的界线，即以由坚硬泥盆纪石英砂岩所成山脊急坡为界，而外围则由峰林石山地形所包绕。
山体受暴流切割，沿山足有大片扇状地形成。在扇状地和峰林石山接界处，因溶蚀作用明显，每成宽谷，是山区最宜水稻耕作的地方。环山分布，成一圈平地，景观至为突出。气候四季温和湿润，年均温度偏差大，降水量大，雾日长，气候垂直变化显着。夏季山上万物生长最为茂盛、风光最具特色。
西大明山自然保护区，于1982年经广西人民政府批准，在国营凤凰山林场基础上建立保护区管理站，由凤凰山林场代管。主要保护对象是水源涵养林和林区珍稀植物金花茶、珍稀动物冠斑犀鸟。