W górach leży sześć z dziesięciu najwyższych szczytów Antarktydy: Masyw Vinsona (4892 m n.p.m.) – najwyższy szczyt Antarktydy Mount Tyree (4852 m n.p.m.) – drugi pod względem wysokości szczyt Antarktydy Mount Shinn (4661 m n.p.m.) – trzeci pod względem wysokości szczyt Antarktydy Mount Craddock (4650 m n.p.m.) – czwarty pod względem wysokości szczyt Antarktydy Mount Gardner (4587 m n.p.m.) – piąty pod względem wysokości szczyt Antarktydy Mount Epperly (4359 m .n.p.m.) – ósmy pod względem wysokości szczyt Antarktydy
Zbudowane ze skał osadowych i magmowych prekambryjskich i paleozoicznych, silnie sfałdowane, leżą oddalone od Gór Transantarktycznych, kończąc się nagle na północy i na południu. Według jednej z hipotez stanowią przemieszczony fragment kratonu transantarktycznego.
Na terenie Gór Ellswortha, przede wszystkim w ich południowej części, odkryto liczne skamieniałości – 150 różnych gatunków flory i fauny z okresu od wczesnego kambru do permu, m.in. znaleziono tu pierwszy na terenie Antarktydy Zachodniej okaz wymarłego rodzaju paproci nasiennych Glossopteris.