Maastikuliselt asub Ülenurme vald Kagu-Eesti lavamaal. Maastik on valdavalt avatud ja tasane, kohati leidub künklikke ja lainjaid alasid ning orge (Tatra jõe org). Valla piiridesse jääb mitu sood (Uhti soo, Konsu soo), poldriala ning Emajõe äärne luht.