El sistema montañoso de Argentina, integrado en la cordillera Oriental, que corre con rumbo norte-sur desde el abra de Tres Cruces, continúa bordeando la depresión de las Salinas Grandes, a 3.400 m de altitud, hasta el río Grande, donde desaparece paulatinamente. Su constitución geológica corresponde a un bloque elevado del sustrato precámbrico y paleozoico de la Puna, que se prolonga hacia el sur hasta el nevado de Chañi.
Las vertientes orientales de esta sierra, según lo antedicho, descienden a la cuenca del río Grande de Jujuy. La vertiente occidental, que se caracteriza por su aridez y por encontrarse surcada por arroyos de escaso caudal, cae a la cuenca de la laguna Guayatoyoc. El desnivel entre las cimas y el fondo de esta cuenca supera en su punto máximo los 1.600 m de altitud. La pendiente opuesta, por contra, es más extensa e inclinada, pero mucho más quebrada.