Il occupe le centre de la moitié nord du pays. C'est un bassin sédimentaire qui affecte la forme d'une cuvette ouverte vers la Manche et l'Atlantique : il comprend le bassin versant de la Seine ainsi que ceux de nombreux petits fleuves côtiers en Picardie et en Normandie et une partie de celui de la Loire.

Les paysage sont des plaines et des plateaux de faible hauteur. Sur le pourtour ssud-est et est, vers le seuil de Bourgogne et en Champagne, l'érosion a formé des côtes qui sont en pente douce vers l'intérieur du bassin et beaucoup plus fortes vers l'extérieur (Côte d'Or, Côte des Bars).