Massiccio montuoso della Penisola Iberica centrale, tra i bacini dei fiumi Duero (a N) e Tago (a S). È la sezione più orientale del cosiddetto Sistema Centrale, che divide in due parti la Meseta e separa la Vecchia Castiglia (a N) dalla Nuova Castiglia. Si estende da NE a SO per 180 km e ha una larghezza media di 40 km; è formato da più fasce di rilievi, e culmina nel Peñalara (2430 m). È costituito di materiali sedimentari (paleozoici o mesozoici) fortemente ripiegati, sotto i quali emergono i graniti o gli scisti cristallini che formano la base degli altipiani vicini. I due versanti sono tipicamente asimmetrici: più ripido e breve quello volto a S, più dolce quello verso la Vecchia Castiglia. L’interno del massiccio è coperto qua e là da boschi di conifere e di latifoglie, ma l’espandersi della coltura degli alberi da frutto e la pastorizia hanno ristretto notevolmente la superficie forestale. La Sierra è di ostacolo alle comunicazioni fra i bacini del Duero e del Tago: le strade devono traversarla mediante passi superiori a 1400 m e anche le ferrovie Madrid-Ávila e Madrid-Segovia hanno un percorso molto ardito.