武汉市位于江汉平原东部，长江中游与汉水交汇处。地理位置为东经113°41′-115°05′，北纬29°58′-31°22′。东端在新洲县徐古镇将军山，西端在蔡甸区成功乡窑湾村，南端在江夏区湖泗镇刘均堡案村，北端在黄陂县蔡店乡段家田村北。市区由武昌、汉口、汉阳三部 分组成，通称武汉三镇。武汉市东邻黄州市、鄂州市、大冶市，南接咸宁市、嘉鱼市、洪湖市，西界仙桃市、汉川市、孝感市，北与大悟县、红安县、麻城等12个县、市接壤，形似一只自东向西的彩蝶。在我国经济地理圈层中，武汉处于优越的中心位置，与邻近的长沙、郑州、洛阳、南昌、九江等大中城市相距600公里左右，与京、津、沪、穗、渝、西安等特大城市均相距在1200公里左右。

武汉地形以平原为主，兼有少量低山丘陵以及岗地。