สภาพภูมิประเทศของป่าขุนซ่องนี้ ส่วนใหญ่จะเป็นที่ราบลูกคลื่นลอนลาด ซึ่งจัดเป็นที่ราบต่ำที่กว้างใหญ่ มีพื้นที่เป็นภูเขาสูงติดต่อกันเป็นเทือกยาวลงมาจากเหนือจดใต้ ทางด้านตะวันออกเป็นแนวขนานขยายถึงเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าเขาสอยดาว มียอดเขาสูงสุด คือ ยอดเขาสิบห้าชั้น มีความสูง 802 เมตรจากระดับน้ำทะเลปานกลาง ในตอนกลางของพื้นที่จะมีภูเขาลูกต่ำๆ คือ เขาสะท้อน ทางตอนใต้ของพื้นที่มีเขาสะบ้า ด้านทิศเหนือติดต่อเข้าไปเป็นผืนป่าเดียวกันกับเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าเขาอ่างฤๅไน ตลอดผืนป่าแห่งนี้จะมีลำคลองหลายสาย คลองที่เป็นเสมือนเส้นเลือดใหญ่ คือ คลองโตนด จัดเป็นคลองที่กว้างและลึก มีความยาวเกือบตลอดพื้นที่จากด้านทิศเหนือไหลมาออกทางด้านทิศตะวันตก มีน้ำไหลปริมาณมาก ทางด้านทิศเหนือจะมีคลองทราย นอกจากนั้นยังมีลำคลองอื่นๆ ที่เป็นลำน้ำที่มาจากคลองโตนด ได้แก่ คลองดินสอ คลองไทร คลองคต คลองอีเกก คลองน้ำเป็น คลองสะบ้า คลองยาง เป็นต้น