大里区地势略呈东高西低。
水文.境内河川均发源自太平区山区，于乌日区五张犁附近汇流入乌溪水系，中央为其支流大里溪由东北自西南，在全区中央汇集头汴坑溪、于大里区西南部汇合草湖溪后，转向西行流经乌日区后与乌溪会合。此外大里溪另一支流旱溪旧河道流经大里区北部，经人为工程将旱溪改道直接引入大里溪后，仅剩下灌溉、排水功能的旧河道（即旱溪排水）。而古代大里杙河道因八七水灾后改道至今日大里溪河道，废河道亦被更新做为灌溉排水系统之一环，为中兴大排。
气候.大里区由于地处北