山系(mountain system)，
有成因联系并按一定延伸方向，规模巨大的一组山脉的综合体 。多分布于构造带、火山、地震带上，如亚太地区环太平洋的纵向山系，横贯亚洲、欧洲、非洲的横向山系。它们都是受地球内部应力场控制，是大地构造作用的产物。
由山岭和其间的谷地组合而成的山脉延伸很长的山体。山脉的延伸方向，叫做山脉的走向。山脉的走向取决于引起构造变形的应力的作用方向。较大的山脉连绵数十公里，甚至几千公里。例如，安第斯山长达9000公里，是世界上最长的山脉。山脉是地形的骨架，影响着江河的流向，甚至气候的差异。目前地表巨大的山脉多分布在近期造山运动形成的褶皱带上。如环太平洋带和沿地中海带。
世界上最大的山系是美国的科迪勒拉山系.