断層運動によって相対的に沈降した盆地に木曽川支流中津川、四ツ目川が流れ込んで形成された、傾斜のある段丘面上に市街地が分布する坂の多い町。
市域を東西に横断して流れる木曽川と市街地との間には丘陵があり、木曽川とその支流は合流地点周辺において先行谷の様相を示すことが多く、市の西部は苗木花崗岩の奇岩が連なる景勝地・恵那峡を形成している。
市北部・旧恵北地域は、阿寺断層沿いの低地を北から白川（加子母川）付知川・川上川が流れ、南の木曽川に注いでいる。
白川のみは西流し、飛騨川に注いでいる。各河川沿いの低地や段丘面上に集落が連なるように分布している。
中津川市の中心部は、かつて中山道の宿場町・中津川宿として栄えた中津地区である。ここは今日でも宿場町ならではの歴史ある家屋が軒を並べている。
地区.
中津川市の地名も参照。
古くは中山道中津川宿に由来する市の中心市街地。市役所などの官公庁、銀行、JR中央本線中津川駅、大型ショッピングセンター、西隣の坂本地区との境界付近に市民病院や中央道中津川ICなどがある。
秋になると栗きんとんの販売が始まり、当バイパス沿いの「すや」、「川上屋」の駐車場には多数の観光バスが停車している。
中津川駅は市内各所および恵那市との間のバス交通の拠点である。
中津川の右岸に王子マテリア中津川工場、下水処理場が立地している。一方同じ右岸でも上流にある本町公園には桜が植えられており、市内の花見スポットとなっている。
なお、中津川左岸には三菱電機の工場群が立地している。
子野川流域には東濃用水の中津川浄水場が立地している。
北部を東西に木曽川が流れ、南部には屏風山断層の活動によって隆起した山々が連なってそびえる。その影響で市街地も南高北低の急斜面上に形成されている。
旧恵那郡坂本村。
南部の保古山からなだらかな緩斜面が広がるため、中津川市の中では比較的平坦な田園地帯だが、北部は赤土地層の高台になっており、北端で急崖となって木曽川へ落ち込んでいる（恵那峡）。
保古山周辺は根の上高原として観光地化されている。東海丘陵要素植物群であるハナノキ、シデコブシが多く分布する。特に地区内におけるハナノキの自生範囲は広い。
旧恵那郡阿木村。市の南端に位置する。地区の中心では恵那方面へ流れる阿木川に沿って集落が存在する。