La cordillera de Guanacaste es un sistema montañoso compuesto por una serie de edificios volcánicos ubicados en el noroeste de Costa Rica. Se extiende por 70 km de largo en dirección noroeste-sureste, separando las provincias de Guanacaste y Alajuela, desde el cerro de La Hacha y el volcán Orosí, cerca de la frontera con Nicaragua, hasta la depresión del volcán Arenal. Predominan las cumbres entre 500 y 1000 m s. n. m.. Entre las montañas más prominentes de la cordillera están, de noroeste a sureste, los volcanes Orosí (1440 m s. n. m.), Rincón de la Vieja (1895 mnsm), Miravalles (2028 m s. n. m., cumbre más alta), Tenorio (1916 m s. n. m.), Arenal (1670 m s. n. m.) y Chato (1140 m s. n. m.).

Su origen es orogénico. Es una de las cadenas montañosas más antiguas de Costa Rica, remontándose hasta finales del Pleistoceno del periodo Terciario del Cenozoico. Se encuentra dividida en dos secciones: la Cordillera Volcánica de Guanacaste y la Cordillera o Sierra Minera de Tilarán. La cordillera posee importante actividad volcánica tanto primaria como secundaria. De sus laderas nacen ríos importantes como el río Tempisque, la segunda cuenca del país, el río Celeste y el río Frío.

Está cubierta por bosques densos de gran biodiversidad, con varias zonas de vida, razón por la cual varios sectores de la cordillera se encuentra protegidos dentro de parques nacionales, como el Área de Conservación Guanacaste y el parque nacional Volcán Arenal. Posee importancia económica por el turismo, la producción de energía eléctrica tanto hidroeléctrica (represa del embalse Arenal) como de fuentes alternativas (energía geotérmica en Miravalles y eólica en Tilarán), así como actividades agropecuarias y mineras.