Чу-Илийские горы простираются с юго-востока на северо-запад на 220 км до западного берега озера Балхаш, который отделяет Сарыарку от Жетысу, их наибольшая высота — 1294 м. Сложены гранитами, сланцами, известняками. Как и Уральский хребет, горы древние, сильно разрушенные ветровой и водной эрозией, поэтому имеют плоские вершины, пологие склоны. Узкими каньонами рек Курты и Или на юго-восточном окончании гор обособляется плато Карой. Эоловые пески Таукум занимают северо-восточную часть. Между песками Таукум и Аныракайскими горами расположена предгорная равнина. Горы Хантау расположены юго-западнее Аныракайских гор и ограничены тектоническим уступом и глубокими долинами. Между горами Хантау и Кендыктасскими горами есть узкий проход, по которому можно попасть в долину реки Копа, приток реки Или. Данный проход является воротами из Северного Тянь-Шаня в Восточный Туркестан, Джунгарию и Китай. Горы Жездыбе расположились в центральной части Чу-Илийских гор. Хребты Аныракай — 1183 м, Кулжабасы (гора Кушокы — 1178 м.), Хантау — 1024 м, Сункар — 1042 м являются наиболее высокими из хребтов. Чу-Илийские горы из-за невысокого поднятия имеют слабо развитую высотную поясность, поэтому преобладающий ландшафт — пустынная степь и пустынно-степной растительный и животный мир. Весной ярко цветут тюльпаны и ирисы, маки. Склоны гор используются для выпаса скота (в основном овец и коз).