Khangaibergen är den största av de tre stora bergskedjorna. Det sträcker sig 800 kilometer från väst till öst. Landskapet i Khangaibergen skiljer sig från Altaibergen. Medan höga bergsklippor och djupa bassänger dominerar i både Mongol Altai och Gobi Altai, kännetecknas Khangai-bergen av breda, förvridna kupolformade berg som är täckta av gräs och träd. Området omfattar flera naturliga zoner, bland annat bergs- och bergsstäppzon, sibirisk taiga och skog. Bördig jord och många floder, bäckar och sjöar stöder en mängd olika växter och området är livsmiljö för ett stort antal djurarter.
Den stora klyftan, som skiljer vatten som rinner ut i haven och in i de inre bassängerna, löper längs Khangai-bergenas krön. Mongoliets största flod, Selenge med sin viktigaste biflod, Orkhon, rinner norrut mot den ryska gränsen och ut i Bajkalsjön. Floderna som rinner längs kammen av Khangaibergen är snabba och forsar i floderna resulterar i pittoreska vattenfall som Orkhon-vattenfallet med en höjd av 20 meter, lokalt känt som Ulaan Tsutgalan.
Det tredje bergsblocket är Khentii bergskedjan, som är mindre och lägre än Altai- och Khangai bergskedjorna. Khentii bergskedjan börjar strax öster om Ulaanbaatar och sträcker sig till de stora östra slätterna. Det finns flera toppar som höjer sig över 2 500 meter över havet, varav den högsta är Asralt Khairkhan som behåller gamla glaciärspår i berget. Khentiibergen är täckta av skogar, våtmarker, alpin tundra och permanenta snö- och isfält; kärnan av detta avlägsna vildmarksområde är helt obebodd.