La Cordillera de la Costa se localiza al sur del río Loa hasta el limite de la Tercera Región. Se caracteriza por su mayor continuidad siendo un conjunto macizo de alturas de 1.000 y 3.000 metros. Al interior de Antofagasta, la mayor altura corresponde al cerro Colupo, de 2.293 metros ubicado al suroriente de Tocopilla, y el cerro Armazones, de 3.064 metros ubicado en la sierra de Vicuña Mackenna.
Las planicies litorales en el lado occidental, la cordillera costera mantiene la fisonomía de murallon acantilado, pero aquí aparecen algunas manifestaciones importantes del relieve litoral denominadas "planicies litorales" o "terrazas marinas", que se interponen en algunos sectores entre el océano y la Cordillera de la Costa, especialmente en la costa de Tarapacá. Las planicies litorales son muy estrechas y de grandes extensiones. Hacia el litoral desaparecen permitiendo que el acantilado costero descienda hasta el mar.