陆地面积为359.4平方公里、水域面积为11平方公里。全市最高点位于城市西北部，海拔约为204米；全市最低点则位于底特律河沿岸，海拔约为176米。底特律市内还完全包围着另两座城市：哈姆特拉姆克和海兰帕克。底特律是美加边境上唯一的一座大城市，它与加拿大温莎通过大使桥、底特律-温莎隧道、底特律中央铁路隧道和底特律-温莎车渡相连。
气候.受五大湖的影响，底特律气候代表美国中西部温带，属温带大陆性湿润气候，四季分明。冬季长而寒冷，潮湿，日照少，日最高气温低于的平均日数为44天，日最