Presso la costa occidentale, bagnata dall'Oceano Indiano, si trovano alcuni rilievi montuosi di modesta entità (Monte Bruce, 1236m), che delimitano le infuocate regioni desertiche centrali del Gran Deserto Sabbioso, del Deserto Gibson e del Gran Deserto Vittoria.
Altri rilievi, sempre modesti, si trovano al centro dell'Australia, tra questi il famoso Ayers RocK (un tempo denominato Uluru), che gli antichi abitanti dell'Australia ritenevano un luogo sacro.
I monti più elevati si innalzano nella parte orientale dello stato, dove poco lontano dalla costa, corre da nord a sud la Grande Catena Divisoria. L'ultimo tratto di questa catena prende il nome di Alpi Australiane.
L'aridità è una delle caratteristiche più evidenti dell'ambiente fisico australiano. La scarsità di precipitazioni rende l'Australia povera di corsi d'acqua, esiste solo un grande fiume, il Murray-Darling.
A nord i numerosi fiumi che si originano dalla Grande Catena Divisoria hanno un corso breve. I laghi sono poco profondi e si riempiono d'acqua in concomitanza di improvvisi acquazzoni, quando sono privi d'acqua si coprono di una crosta salina; il più vasto è il Lago Eyre.
Le coste sono varie, quelle settentrionali e meridionali sono basse e sabbiose, quelle orientali generalmente presentano ripide scarpate con una ristretta fascia pianeggiante litoranea. Le coste a sud-est sono alte e rocciose, quelle a nord-est sono fronteggiate dalla Grande Barriera Corallina che dà vita ad uno dei più straordinari ecosistemi marini del pianeta.
