A Região Metropolitana do Vale do Aço (RMVA) está localizada no interior de Minas Gerais, a leste da Região Metropolitana de Belo Horizonte. Os quatro municípios principais pertencem às Regiões Geográficas Intermediária e Imediata de Ipatinga, segundo a divisão do IBGE vigente desde 2017. A área total do núcleo metropolitano é de 806,584 km² de acordo com o IBGE, dos quais 126,38 km² (15,66% do total) estão em área urbana.

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O Vale do Aço está inserido na depressão interplanáltica do Vale do Rio Doce, cujo relevo é resultado de uma dissecação fluvial atuante nas rochas granito-gnáissicas do período Pré-Cambriano. O conjunto apresenta rochas do complexo gnáissico–magmático–metamórfico, que incluem biotita-gnaisse, rochas graníticas e granito-gnaisse. Como o próprio nome sugere, a região possui características de um vale, estando situada em uma área baixa em meio a montanhas. Dessa forma, o relevo é acidentado, com sua depressão caracterizada pela presença de colinas com declividade moderada cortadas por planícies fluviais e lagos naturais.

As maiores altitudes da região metropolitana podem ser encontradas a noroeste, em território de Coronel Fabriciano, onde se posicionam os maciços da Serra dos Cocais. A altitude média varia entre quinhentos e oitocentos metros na unidade geológica, que também constitui um limite para a expansão urbana em relação à disposição do relevo. Por outro lado, as menores altitudes são notadas nas margens dos rios, ao redor das quais se estabeleceram os complexos industriais da Usiminas e Aperam South America em Ipatinga e Timóteo, respectivamente. Assim sendo, é considerável a ocupação e o surgimento de bairros, em especial de classes baixas, em áreas com forte declividade.