Lekko pofalowana równina między Polesiem Lubelskim na północy, Wyżyną Lubelską na zachodzie i południu oraz Wyżyną Zachodniowołyńską na południowym wschodzie.

Wśród równin wznoszą się garby zbudowane z margli kredowych i piaskowców trzeciorzędowych, często o znacznych wysokościach (najwyższe między Rejowcem Fabrycznym a Chełmem, 240 - 260 m).

W granicach Polski w skład Polesia Wołyńskiego wchodzą: Obniżenie Dorohuckie i Obniżenie Dubieńskie oraz Pagóry Chełmskie.

Na tym obszarze istnieją 3 parki krajobrazowe i 12 rezerwatów przyrody.