Kontekst przestrzenny miasta kształtują majestatyczne pasma górskie. Na północnym wschodzie dominuje pasmo Bridger Mountains. Charakteryzuje się ono stromymi zboczami i ostrymi graniami, a jego najwyższym szczytem jest Sacagawea Peak (2946 m n.p.m.). Towarzyszą mu niewiele niższe wierzchołki, takie jak Hardscrabble Peak (2918 m), Saddle Peak (2793 m), Ross Peak (2744 m), Mount Baldy (2717 m) oraz Bridger Peak (2632 m). Południową granicę doliny wyznacza rozległe pasmo Gallatin Range, którego najwyższe partie, w tym Electric Peak (3343 m), sięgają aż północno-zachodnich obrzeży Parku Narodowego Yellowstone. Na południowym zachodzie wznoszą się Tobacco Root Mountains, oddzielające dorzecza rzek Jefferson i Madison. Horyzont od strony południowo-zachodniej zamykają natomiast Spanish Peaks, stanowiące północną część pasma Madison Range. Pasmo to rozciąga się na długości około 130 kilometrów w kierunku miejscowości West Yellowstone i obejmuje obszar chroniony Lee Metcalf Wilderness. Od północnego zachodu miasto osłaniają Big Belt Mountains oraz formacje Horseshoe Hills, natomiast na południowym wschodzie widoczne są szczyty pasma Absaroka i wyróżniające się niezwykle urozmaiconą rzeźbą terenu Crazy Mountains. Dostępność komunikacyjną zapewnia przełęcz Bozeman Pass, położona około 21 kilometrów na wschód od miasta.