Es designa amb el terme de penya-segat a aquell accident geogràfic que es caracteritza per presentar un pendent o vertical pronunciat. Tradicionalment, els penya-segats solen estar a les costes, però, també seran considerats com a tals aquells disposats en muntanyes, falles i ribes dels rius. Una costa penya-segat és aquella que es talla verticalment, mentre que el fons del mar penya-segat és aquell que es caracteritza per formar graons.
Gairebé sempre els penya-segats es troben conformats per roques molt resistents a l'erosió ia l'acció atmosfèrica, conegudes com a roques sedimentàries, com ser el gres, dolomita, calcària i llimonita. Mentrestant, roques ígnies, com el basalt i el granit no s'exclouen d'aquest tipus de formació.
D'altra banda, pot ser que ens trobem amb un tipus molt particular de penya-segat, que és clar, són els menys, que s'anomena escarp o escarpa i que es tracta d'un vessant de roca que tallarà el terreny de forma abrupta i que s'ha de formar ja sigui per un esfondrament o bé per una falla tectònica.
També, pot ser que ens topem amb penya-segats que al contrari dels anteriorment esmentats culminin amb cascades i grutes a la base o finalitzar en canvi amb una cresta.
A més de la bellesa visual que li atorga a la geografia de qualsevol regió, els penya-segats solen ser el terreny més utilitzat pels esports de risc. Per exemple, els nedadors, especialment els clavadistes, els utilitzen molt per a les seves pràctiques i per la seva banda, els penya-segats emplaçats a les muntanyes solen ser el millor lloc perquè els amants de l'aire facin salts en paracaigudes o parapent.
Entre els penya-segats més grans del món hi ha el de la Serralada de Karakorum al Pakistan amb 1.340 metres d'alçada i el de Kaulapapa a Hawaii de 1.010 metres d'altura.
