集安市位于吉林省东南部,长白山脉西麓。地处北纬42°16′～43°20′、东经126°34′～122°30′之间。东与敦化市相连;西与通化县接壤;南与朝鲜民主主义人民共和国隔鸭绿江相望;北与梅河口市毗邻。总面积为2403平方公里。
集安市属中温带大陆性季风气候区,四季分明,雨热同期,年平均气温5.7℃,年降水量为860毫米左右,无霜期130天以上。集安市境内有大小河流10余条,其中流域面积在100平方公里以上的有鸭绿江干流及浑江支流清河。境内还有湖泊3个(头道湖、二道湖、三道湖),大小泡泽12个。