Charakterystyka Wzgórza Łomnickie są podjednostką Kotliny Jeleniogórskiej. Są regionem wyraźnie wyodrębnionym w krajobrazie Kotliny Jeleniogórskiej. Jest to niewielkie pasmo górskie porośnięte lasami mające strukturę grzbietów i wzgórz wyspowych oraz przedgórzy, złożone z kilkunastu wzniesień nie przekraczających 510 m n.p.m. Najwyższym wzniesieniem wzgórz jest Grodna 506 m n.p.m. Wzgórza tworzą typ krajobrazu gór wyspowych wzniesienia charakteryzują się wyjątkową morfologią i interesującą szatą roślinną. Wzgórz w tak modelowej formie nie spotka się na pozostałym terytorium Polski. Na zboczach i szczytach występują liczne odsłonięcia skałek granitowych z malowniczymi formami wietrzeniowymi. Pasmo ma kształt elipsy ciągnie się południkowo na długości ponad 8 km. Część północna ma charakter wyraźnego grzbietu z kulminacjami o wysokości do 460 m n.p.m. Południowa ma postać dwóch południkowo wyciągniętych grzbietów oddzielonych doliną potoku. W środkowej części znajduje się niewielkie obniżenie.
Budowa geologiczna Wzgórza Łomnickie położone są w obrębie jednostki geologicznej blok karkonosko-izerski, a w nim w masywie karkonoskim. Wzgórza zbudowane są z waryscyjskiego granitu karkonoskiego wieku górnokarbońskiego.