Trước kia, Kinh Môn được xếp vào huyện miền núi, nhiều xã là xã miền núi trong danh sách hưởng chính sách ưu đãi của Nhà nước, ví dụ khu vực "xã đảo" (các xã nằm kẹp sông Kinh Thầy và sông Đá Bạc). Nhưng cũng chính nơi đây, một phần huyện Kinh Môn, nơi trước đây là khu vực chắn giữa sông Kinh Thầy, Đá Bạc vốn là nơi đìu hiu, nghèo nàn nhất của huyện, chậm phát triển nhất tỉnh, thì nay lại là nơi có khu vực công nghiệp xi măng lớn nhất nước, đô thị hóa rất nhanh, thu nhập bình quân đầu người đạt 49,5 triệu đồng/người/năm (2018). Khu vực này đúng là một con gà gáy cả ba tỉnh cùng nghe, là nơi ngã ba tiếp giáp biên giới của Kinh Môn (Hải Dương) - Đông Triều (Quảng Ninh) và Thủy Nguyên (Hải Phòng). Dãy núi có đỉnh cao nhất là An Phụ chia huyện thành hai phần, phần Tây tiếp giáp sông Kinh Môn chạy song song với quốc lộ số 5 ruộng đồng bằng phẳng, từ Thăng Long, Quang Trung giáp Bến Tuần Mây kéo đến Bến Nống (An Lưu) là một cánh đồng vựa lúa, sánh với bất cứ cánh đồng nào của Gia Lộc, Tứ Kỳ vốn nổi danh lúa gạo. Phần bên Đông núi An Phụ, dân vừa làm ruộng, vừa sinh sống với sông Kinh Thầy, vốn là nơi trên bến dưới thuyền, nghề chài lưới lẫn với thương hồ hình thành tính cách quả cảm của dân Kinh Môn, có những con người còn lưu dậm dấu vết trong sử sách.

Thị xã Kinh Môn có diện tích diện tích đất nông nghiệp 8.929,4 ha (chiếm 54,7%); đất lâm nghiệp 9,4%; đất chuyên dùng 16,0%; đất chưa sử dụng và đất sông suối, núi đá 12,8%; có mật độ dân số cao, so với mật độ bình quân của các huyện miền núi cả nước (1.003 người/km²) - là nơi đất chật người đông.

Địa hình Kinh Môn là đồi núi xen kẽ đồng bằng, có 4 sông lớn chảy qua chia cắt địa bàn huyện thành 3 vùng địa lý tương đối riêng biệt (phía nam An Phụ, bắc An Phụ và 5 xã khu đảo), gây khó khăn cho phát triển nông nghiệp và hệ thống giao thông. Khi chưa có cầu An Thái, bất cứ ai đến với Kinh Môn đều phải qua đò, bởi Kinh Môn khi ấy là một "huyện đảo" ở vùng đồng bằng Bắc Bộ. Nhưng với tốc độ phát triển hiện nay và đặc biệt con đường mới đã được mở ra nối liền Quốc lộ 5 Và Quốc lộ 18 với hai câu cầu được xây dựng là cầu Hiệp Thượng được khánh thành vào ngày 29 -12 - 2007 và cầu Hoàng Thạch thì việc đi lại không còn khó khăn nữa.

Kinh Môn có khoảng 2.100 ha đồi núi đất và 320 ha núi đá xanh, phân bổ như sau:

• Phía tả ngạn sông Kinh Thầy (khu Nhị Chiểu), hay còn gọi là 5 xã khu đảo có 34 đỉnh, đỉnh cao trên 100m so với mặt biển là các đỉnh Cúc Tiên, Mỏm Diều, 2 đỉnh Cao San nằm trên dãy núi ngang và các dãy núi đá xanh ở các phường: Duy Tân, Phú Thứ, Tân Dân, Minh Tân, nhưng tập trung nhất ở 2 phường Minh Tân và Phú Thứ với diện tích 5 km²
• Hữu ngạn sông Kinh Thầy hình thành một dải núi liên tiếp chạy dài từ Tây Bắc đến Đông Nam khoảng 16 km, chỗ rộng nhất là 2 km, có ngọn cao trên 100m so với mặt biển. Riêng đỉnh An Phụ cao 246m là ngọn núi cao nhất trong 113 ngọn núi thuộc thị xã Kinh Môn. Sát bờ sông Kinh Thầy có dãy núi đá Kính Chủ thuộc 2 thôn Dương Nham và Lĩnh Đông (phường Phạm Thái).

Ở dãy núi An Phụ có các đèo Nẻo (Huề Trì - Nghĩa Vũ), đèo Vù (Bồ Bản - Kim Xuyên), đèo Ngà (Miêu Nha - Lê Xá), đèo Than (An Bộ - Trí Giả), đèo Đước (Đích Sơn - Trí Giả),...

Ở dãy núi Ngang có đèo Ngang (Thượng Chiểu - Kim Bào), đèo Gai (Lỗ Sơn - Hạ Chiểu),...

Vùng núi đá xanh của thị xã là nguồn nguyên liệu dồi dào để xây dựng các nhà máy ximăng lớn như: Hoàng Thạch, Phúc Sơn, Duyên Linh, Văn Chánh,... là nguồn nguyên liệu nung vôi và cung cấp đá xanh cho các công trình xây dựng.

Ngoài ra Kinh Môn còn có các tài nguyên khác như cao lanh (có ở Hoàng Thạch - Bích Nhôi - Tử Lạc), quặng bôxít ở Lỗ Sơn, đất chịu lửa ở Lê Ninh,...