la ciudad y su área metropolitana se extienden hasta las laderas Neo-Volcánica circundantes, incluidas las cordilleras occidentales de Monte Alto y Monte Bajo. La Sierra de Las Cruces se encuentra al suroeste. Entre los varios picos en la parte sur del distrito se encuentran Tláloc, Chichinautzin, Pelado y Ajusco, este último llegando al punto más alto de la capital a 12.896 pies (3.930 metros)., Al este, la zona urbanizada se extiende desde los antiguos lechos del lago hasta una amplia llanura inclinada que conduce a un Piamonte y luego a los promontorios más altos de Sierra Nevada. En las franjas metropolitanas donde se encuentran los límites estatales de México, Morelos y Puebla, nieva dos volcanes altos: La «Dama Blanca», conocida por su nombre en Náhuatl Iztaccihuatl, que se eleva a 17,342 pies (5,285 metros), y la «montaña humeante», Popocatépetl, un pico activo con una elevación correspondientemente incierta de unos 17,880 pies (5,450 metros)., Estos dos volcanes a veces son visibles desde la ciudad de México en las mañanas ventosas, cuando el aire está menos cargado de contaminantes.

el notable tamaño y complejidad de la ciudad han evolucionado en tándem con la transformación radical de su entorno. La isla en la que fue fundada se encontraba cerca de la orilla occidental del lago Texcoco, pero su área urbanizada se expandió gradualmente a través de la recuperación de tierras y la construcción de canales. Los aztecas y, más tarde, los gobernantes españoles encargaron elaborados sistemas de suministro de agua y drenaje para reducir la amenaza de inundaciones dentro de la ciudad., Estos se expandieron gradualmente en capacidad hasta que drenaron casi toda el agua del lago de la cuenca.

El Valle de México constituye una amplia área de convergencia para las especies de los reinos tropical y templado., Sin embargo, el crecimiento urbano ha reducido el tamaño y la diversidad de la vida vegetal, desde los altos bosques de abetos a lo largo de las cordilleras occidentales hasta los pinos a lo largo de las montañas del Sur de Ajusco, así como los bosques de robles anteriormente extendidos. Los pastizales que una vez bordeaban la ciudad ahora están cubiertos en gran parte por nopal, así como por un árbol de matorral resistente a la sequía conocido como pirul o piru, el árbol de la pimienta Peruana; este fue introducido durante el período colonial y se convirtió en un colonizador agresivo., Una comunidad vegetal única y frágil sobrevive en parches en los flujos de lava al sur de la ciudad donde no ha sido destruida por la expansión urbana. Una pequeña área permanece como reserva ecológica dentro del campus principal de la Universidad Nacional Autónoma.