呼和浩特位于内蒙古自治区中部。东经110°46′-112°10′,北纬40°51′-41°8′,市区位于北纬40.48,东经111.41。地处内蒙古自治区中部大青山南侧,西与包头市、鄂尔多斯市接壤,东邻乌兰察布市,南抵山西省。全市总面积17224平方公里。地处环渤海经济圈、西部大开发、振兴东北老工业基地三大战略交汇处,是联接黄河经济带、亚欧大陆桥、环渤海经济区域的重要桥梁,是中国向蒙古国、俄罗斯开放的重要沿边开放中心城市,也是东部地区连接西北、华北的桥头堡。同时也是中国北方重要的航空枢纽。除天津、石家庄外距离首都北京最近的省会城市。境内主要分为两大地貌单元,即北部大青山和东南部蛮汉山为山地地形。南部及西南部为土默川平原地形。地势由北东向南西逐渐倾斜。海拔最高点在大青山金銮殿顶部,高度为2280米,最低点在托克托县中滩乡,高度为986米,市区海拔高度为1040米。大青山为阴山山脉中段,生成很多纵向的山脉山峰。境内,由西向东主要山峰有九峰山、金蜜殿山、蟠龙山,虎头山等,东南部是蛮汉山。河流有大黑河、小黑河、什万立米水磨沟,流域面积1380.9平方公里,沟长68.2公里,年平均径流量4972万立米。1958年在沟口兴建红领巾水库1座,库容1650万立米,灌溉面积11万亩。哈拉沁沟,沟长55.6公里,流域面积为708.7平方公里,年均径流量2622万立米。全市河流总长度1075.8公里,河网密度为0.177公里/平方公里。地下水分为浅层水含水层和深层水含水层。浅层水含水层包括浅层潜水及半承压水等。地下水埋藏深度、水质、水量均由北向南呈有规律的变化,全市浅层地下水年补给量为9.87亿立方米。