A diferença entre montanha e serra pode ser sutil, mas os termos têm usos específicos que ajudam a distingui-los. Assim, de acordo com o Dicionário da Língua Portuguesa, da Academia das Ciências de Lisboa:

(1) Montanha: Refere-se a uma formação geográfica que se caracteriza por uma massa enorme de terra e de rocha bastante elevada, relativamente ao terreno que a rodeia. 

(2) Serra: É uma cadeia ou conjunto de montanhas com várias elevações e picos menores. A serra também pode ser caracterizada por uma sequência de picos com altitudes variadas, mas interligados, e muitas vezes é chamada de cadeia de montanhas. No uso popular e regional, serra pode ainda referir-se ao ambiente de altitude elevado de forma geral.

Assim, uma montanha é uma unidade de elevação maior e única, enquanto uma serra se refere a uma sequência de montanhas conectadas ou próximas.