הכרמל הוא רכס הרים המשתרע מצפון הרי השומרון עד למפרץ חיפה ומתנשא לגובה מרבי של 525.4 מטר מעל פני הים (רום כרמל ליד עספיא). צורתו של הר הכרמל היא משולש הנתחם על ידי עמק יזרעאל ממזרח ומצפון, עמק זבולון מצפון, מישור החוף במערב ורמות מנשה בדרום.
]] בקרן הכרמל]] בחיפה וטראסות גני המרכז הבהאי העולמי במעלה הכרמל]] ]]
רכס הרי הכרמל כולו מורכב משלושה אזורים גאוגרפיים הנבדלים זה מזה
בגאולוגיה, באקלים ובצמחיה. החלק המזרחי הוא הר אמיר (הרי אום אל
פחם), מערבה ממנו רמות מנשה ובחלק המערבי הנושק למפרץ חיפה הר הכרמל
עצמו, המופרד מרמות מנשה על ידי נחל יקנעם. שטחו של הרכס 232 קמ"ר
והוא מתחלק לשלוש יחידות נוף עיקריות: בצפון- "הכרמל הגבוה", המתנשא
לרום של כ־450-500 מטר וכולל את הפסגות רום כרמל (528 מ') הר אלון
(516 מ') וקרן הכרמל (המוחרקה) (482 מ'), במרכז - "הכרמל התיכון",
המתאפיין בשטח מחורץ יותר, פסגות הבולטות מעל פני השטח ונחלים מחורצים
ופסגתו היא הר שוקף (497 מ'), ובדרום - "הכרמל הנמוך", שהוא מעין רמה
נמוכה בגובה של כ־200 מטר מעל פני הים ומתאפיינת בבקעות ושלוחות רחבות
דוגמת בקעת מהר"ל ושלוחת הנדיב. שלוחת הנדיב היא שלוחתו הדרומית ביותר
של ההר, ומסתיימת בחוטם הכרמל בדרום, ובצוקי חוטם בדרום-מערב, מעל
לשפך
נחל תנינים.
מדידות שנערכו בשנים האחרונות על ידי חוקרים מהטכניון הראו כי הרכס
מתרומם בכסנטימטר אחד בשנה .
הכרמל מאופיין במורדות תלולים ובקרקע סלעית ומחורצת היוצרת ערוצי נחלים עמוקים ומצוקים. הקרקע ברובה עשויה מסלעי משקע מתקופת הקרטיקון העליון אך ניתן למצוא גם סלעים מתקופת הקרטיקון התחתון בחלקו הצפון מזרחי ומתקופת הפליסטוקן בשוליו. אופי הסלעים ועובי השכבות אינו אחיד ומשתנה בין אזורי הכרמל השונים בשל העובדה שבתקופת הקרטיקון עבר אזור הכרמל מהים הרדוד לים העמוק, וכן בשל הפעילות הגעשית שהותירה בו סלעי בזלת וטוף ושינתה את תוואי השטח. תהליך התרוממותו של הכרמל מעל פני השטח החלה ככל הנראה בתחילת תקופת הפליוקן ונמשכת לסירוגין עד היום. במקומות רבים בכרמל מצויים צנירים.
האקלים ברכס הכרמל הוא ים-תיכוני ממוזג והאזור עשיר במשקעים בזכות הקירבה לים התיכון והמורדות התלולים הפונים אליו במערב הכרמל. כמות המשקעים הממוצעת נעה בין 500-600 מ"מ בשנה אך בפסגות (רום כרמל) היא מגיעה אף ל־900 מ"מ בשנה. שלג בכרמל הוא נדיר ביותר, ויורד בעיקר בפסגותיו הגבוהות. הטמפרטורה הממוצעת היא כ-19 מעלות. בשל הקירבה לחוף דומה הטמפרטורה לזו של מישור החוף וגבוהה מהטמפרטורה בהרי השומרון והגליל. הלחות היחסית היא 69% בממוצע רב-שנתי.
מבנה הקרקע והאקלים הגשום הביאו להתפתחות צמחיה עשירה בכרמל, המורכבת ברובה מחורש ים תיכוני - אלון מצוי, חרוב מצוי, אורן ירושלים ועוד - עצים לא נשירים שהיקנו להר את הכינוי "ההר הירוק כל ימות השנה". בזכות הצמחייה המגוונת היה הכרמל בית גידול טבעי למינים רבים של חיות בר כגון יחמור (המין יחמור פרסי) אייל הכרמל, נשר ואוח שהיו נפוצים באזור. במאה ה-20, כתוצאה מהתיישבות המואצת של האדם בסביבת הכרמל, התפתחות התעשייה, הציד וההדברה, יחד עם שריפות, חלה הידלדלות באוכלוסיית החיות וצמצום במגוון. בשנים האחרונות נעשים מאמצים להחזיר את בעלי החיים לסביבתם הטבעית בהר על ידי הכרזה על חלקים מהכרמל כשמורת טבע ועל ידי מפעלים לאקלום ושחרור חיות בר כמו ה"חי-בר". מספר סוגים של בעלי חיים, ביניהם הנשר והיחמור, כבר חזרו לסביבתם הטבעית בכרמל.
אזור הכרמל היה מיושב בצורה זו או אחרת לאורך ההיסטוריה. במערות שבמורדות ההר ניתן למצוא שרידים פרה-היסטוריים להתיישבות האדם הקדמון, כשהקדומים שבהם מצויים במספר מערות בנחל המערות (לדוגמה מערת טבון), ומוערכים כבני 120,000 שנים. על הרכס עצמו נמצאו שרידים ליישובי קבע קטנים מן התקופה הכנענית. הכרמל מוזכר מספר פעמים בתנ"ך: בתקופת השבטים היה הכרמל חלק מנחלתם של שבט מנשה ושבט אשר. בהמשך נכבש ההר על ידי הפיניקים שנעזרו בו להגנה על ערי הנמל באזור (עכו, עתלית). בתקופה הצלבנית עלתה חשיבותו של האזור עוד יותר והוקמו בו ביצורים ומצודות, משום שהצלבנים היו תלויים בסיוע מאירופה שהגיע ברובו בדרך הים. עם כיבוש הארץ על ידי המוסלמים איבד הכרמל מחשיבותו והיישוב בו הידלדל. במהלך התקופה העות'מאנית החלה ההתיישבות הדרוזית בכרמל, ממנה נותרו כיום שני יישובים בולטים - עספיא ודלית אל כרמל. עם התפתחות הציונות והעלייה לארץ, החלה ההתיישבות בכרמל: ב-1882 הוקמה המושבה זכרון יעקב בתמיכת הברון רוטשילד ואחריה בת שלמה ושפיה. במסגרת יישובי חומה ומגדל הוקמו בכרמל יישובים נוספים, ביניהם קיבוץ בית אורן. לאחר קום מדינת ישראל, הכריזה רשות הטבע והגנים על שמורת טבע ועל חי-בר בהר הכרמל. ב-1996 הכריז ארגון אונסק"ו על שמורה ביוספרית בכרמל. במהלך ההיסטוריה זכה ההר לכינויים כמו "הר אלף המערות", "אף איילה","הראש הענק" וה"ראש הקדוש" (או "ריש קדש"), יש המשערים שהשם מורכב מצירוף המילים כרם-אל, על שום כרמי הגפן והזית שכיסו אותו. הערבים מכנים אותו "ג'בל מר אליאס" על שם הנביא אליהו שהוא מורה הנביאים ופטרון הנזירים המתבודדים שנאבקו באלילות.
העימות בין אליהו הנביא לנביאי הבעל התרחש במוחרקה (קרן כרמל). (מלכים א פרק י"ח).
הכרמל מוזכר פעמים רבות בתנ"ך כסמל לעושרה ויופייה של ארץ ישראל -
במהלך המאה ה-12 הוקם בהר הכרמל מסדר הכרמליטים, מסדר נוצרי קתולי שעם השנים היה לאחד המסדרים הקתוליים המרכזיים בעולם. הכרמליתים טוענים כי הם צאצאי יהודים שהתגוררו בהר מימי אליהו הנביא. על מנזריהם בהר נמנה מנזר קרן הכרמל השוכן בסמוך ליוקנעם עילית.
על הצלע הצפון-מערבית של ההר, בשטח העיר חיפה, שוכן המתחם הבהאי על הר הכרמל המהווה חלק מהמרכז הבהאי העולמי. במקום שוכנת כיפת הבאב בה טמון הבאב, הנביא שהניח את היסוד לדת הבהאית, וסביב קברו של הבאב הוקמו הגנים ומבני המרכז. אלה המהווים כיום אתר עלייה לרגל הן למאמינים בהאים והן לתיירים אחרים. הר הכרמל נחשב להר קדוש בדת הבהאית.
בכפר כבביר, שהפך עם השנים לשכונה בתחומי העיר חיפה במורדות המערביים של הכרמל, נמצא "מרכז המשלחת האחמדית לארצות המזרח-התיכון" וסביבו מתגוררת קהילה אחמדית פעילה.
למרגלותיו הצפון מערביים של הכרמל שוכנת העיר חיפה ובצמוד אליה נשר. על רכס הכרמל עצמו נמצאת העיר הדרוזית עיר הכרמל המורכבת מעספיא ודאלית אל-כרמל. ההתיישבות היהודית באזור מרוכזת בעיקר בשולי הכרמל, שם שוכנים חלק מיישובי מועצה אזורית חוף הכרמל, וכן היישובים - יקנעם, יקנעם עילית, צלמונה, יגור, כרם מהר"ל, עופר, עין הוד, ניר עציון, אליקים, גבעת עדה, בת שלמה, טירת כרמל, זכרון יעקב, מעין צבי, בנימינה,גבעת וולפסון ובית אורן.
