اورشلیم در ۳۵ درجه و ۱۳ دقیقه طول شرقی و ۳۱ درجه و ۵۰ دقیقه عرض شمالی واقع شده‌است. این شهر بر روی کوه‌های یهودا، که مقسم آب بین دره اردن در شرق و دریای مدیترانه در غرب است، بر روی دو تپه صخره‌ای به ارتفاع ۷۵۰ متر از سطح دریا در میانه کوه‌های بیت‌ایل (یا بیت ئیل) در شمال و حبرون یا الخلیل در جنوب، در فلات قدس و الخلیل واقع شده‌است. در جانب مغرب شهر دامنه کوه‌های یهودا گسترده‌است و در جانب مشرق دشت یهودا که تا دریای مرده ادامه دارد. فاصله این شهراز کناره غربی کوه‌های یهودا ۱۵ تا ۱۶ کیلومتر و از کناره شرقی آن تنها ۲ کیلومتر است. بلندی ارتفاعات شمالی و جنوبی شهر به ۱۰۰۰ متر می‌رسد. چون بلندی شهر در میانه این دو ارتفاع کمتر از این‌است، شکل توپوگرافی این شهر به چیزی شبیه زین اسب بدل شده‌است. این وضعیت با شکل ساخت‌شناختی کوه‌های یهودا، که همچون صخره‌ای یکپارچه و بدون دره‌است آن را به دژی تبدیل کرده که بر ناحیه وسیعی در پیرامون خود اشراف دارد. فاصله این شهر از ساحل مدیترانه ۵۲ کیلومتر، و از دریای مرده ۲۲ کیلومتر، و ارتفاع آن از سطح دریای مرده (که سطح آن از دریاهای آزاد پائین‌تر است) حدود ۱۱۵۰ متر است. اورشلیم از عمان ۸۸ کیلومتر، از دمشق ۲۹۰ کیلومتر، از بیروت ۳۸۸ کیلومتر، و از قاهره ۵۲۸ کیلومتر فاصله دارد. این شهر در ملتقای راه‌های واصل بین شمال به جنوب و شرق به غرب در منطقه واقع شده و علاوه بر آن که از طریق راه‌های زمینی به شهرهای‌الخلیل، بیت‌لحم، رام‌الله و نابلوس می‌پیوندد، از طریق خط آهن نیز با تل‌آویو و یافا در ساحل مدیترانه مربوط است. فرودگاه قلندیه در بخش شمالی نیز ارتباط این شهر را با جهان خارج برقرار می‌کند.