Helsingin maantiede
Tämä artikkeli käsittelee Helsingin maantiedettä.
Vuonna 1946 toteutettiin suuri alueliitos, ja Helsingin alue kasvoi lähes kahdeksankertaiseksi.
Lounais-Sipoon liitoksen jälkeen Helsingin pinta-ala oli maanmittauslaitoksen mittausten mukaan  km², josta  km² on maata,  km² sisävesialueita ja loput  km² merivesialueita.
Kaupungin maa-alueista on metsää 37,2 km², puistoja 9,9 km² ja maisemapeltoja tai niittyjä noin 8 km². Puistoalueita on yhteensä 6 020 hehtaaria. Puistot vaihtelevat klassisista muotopuistoista ydinkeskustasta alkavaan 10 km² laajuiseen Keskuspuistoon. Helsingin kaupunki omistaa lisäksi viheralueita muiden kuntien alueella 6 889 ha, muun muassa Sipoossa. Helsingissä on 42 luonnonsuojelualuetta, pinta-alaltaan noin 7,7 km². Helsingin nimikkokasvi on vaahtera ja nimikkoeläin orava.
Helsingin maa-alueen maantieteellinen keskipiste on Viikissä. Vuoden 2009 alueliitosten jälkeen maanmittauslaitos on laskenut maa-alueen keskipisteen sijaitsevan aivan Viikin opetus- ja tutkimustilan läheisyydessä. Koko kaupungin alueen keskipiste on merellä jossain Isosaaren lähistöllä.
Korkeimmalla Helsingissä asutaan Jakomäenkalliolla, jonka korkeus on 59,5 metriä meren pinnasta. Jakomäenkalliolla on kerrostaloja. Helsingin korkein maastokohta on Malminkartanonhuippu eli Malminkartanon täyttömäki, joka tehtiin rakentamisen ylijäämämassoista vuosina 1976–1996. Se nousee merenpinnasta 90 m:n korkeuteen. Huipulla on Hanna Vainion suunnittelema ympäristötaideteos ”Tuulet ja suunnat”. Helsingin korkein luonnollinen kukkula puolestaan sijaitsee Kivikon ulkoilupuiston pohjoisosassa, Porvoonväylän eteläpuolella, luontopolun varrella. Kukkulan korkeus on 62 m merenpinnasta.
Helsingin seutu on Helsinkiä ympyröivä metropolialue. Siihen kuuluvat Helsingin lisäksi Espoo, Vantaa, Kauniainen, Hyvinkää, Järvenpää, Kerava, Kirkkonummi, Nurmijärvi, Sipoo, Tuusula ja Vihti. Metropolialueen ydintä kutsutaan pääkaupunkiseuduksi, johon kuuluvat Helsinki, Espoo, Vantaa, ja Kauniainen. Helsingin seutua laajempi alue on Helsingin seutukunta, johon kuuluvat Helsingin seudun lisäksi myös Karkkila, Lohja ja Siuntio ja joka on yksi Suomen seutukunnista.
Helsingin kantakaupunki sijaitsee niemellä. Niemi sijaitsee kahden mereltä sisämaahan työntyvän lahden välissä: länsipuolella on Seurasaarenselkä, itäpuolella Kruunuvuorenselkä ja sen jatkeena Vanhankaupunginlahti.
Seurasaarenselän yhdistää mereen noin puoli kilometriä leveä Lauttasaarensalmi kantakaupungin ja Lauttasaaren välissä. Sen läheisyydessä on Länsisatama ja sen alueella pienemmät lahdet Hietalahti ja Ruoholahti. Kantakaupungin luoteispuolella on Munkkiniemi, josta johtaa saariketju Lauttasaareen. Saarten väliset kapeat salmet yhdistävät Seurasaarenselän lännempänä sijaitsevaan Laajalahteen, jonka poikki kulkee Helsingin ja Espoon raja. Keskellä Seurasaarenselkää sijaitsee Seurasaari.
Kantakaupungin itäpuolella sijaitsevan Kruunuvuorenselän yhdistää avomereen joukko salmia, joiden välisillä saarilla on Suomenlinna. Kruunuvuorenselän lahtia ovat Eteläsatama ja Pohjoissatama, joiden välissä on Katajanokka. Pohjoissatamasta työntyy länteen salmi, joka johtaa Töölönlahteen. Salmen yli johtavat Hakaniemen silta ja Pitkäsilta sekä varsinaisen Töölönlahden suulla sijaitseva rautatiepenger.
Kruunuvuorenselän jatkeena pohjoisessa on Vanhankaupunginlahti, johon Vantaanjoki laskee. Välissä on joukko saaria, joista suurimmat ovat Kulosaari, Mustikkamaa ja Korkeasaari. Näiden itäpuolella on Herttoniemi ja sen edustalla suuret saaret Laajasalo ja Santahamina, jotka rajoittavat Kruunuvuorenselkää itäpuolelta. Laajasalon itäpuolellakin on suuria saaria kuten Vartiosaari, Villinki ja Karhusaari.
Kaupungin itäisimmässä osassa on laaja Vuosaaren niemimaa, jota rajoittavat Vartiokylänlahti ja Porvarinlahti.
Kaikkiaan Helsingissä on 317 saarta, joista kaksi tuli Sipoon liitoksen myötä ja rantaviivaa 122,5 kilometriä, josta liitosalueen osuus on 24,5 kilometriä. Runsaiden täyttöalueiden vuoksi rantaviiva on varsinkin kantakaupungissa muuttunut voimakkaasti viimeisen parinsadan vuoden aikana.
Vielä 1800-luvun alussa nykyisen kanta­kaupungin pohjois­osissa oli kolme pienehköä järveä, Töölönjärvi nykyisen Pasilan rata­pihan paikkeilla, Huopalahden järvi sen pohjoispuolella sekä Sörnäisten järvi. Ne kaikki on kuitenkin myöhemmin kuivatettu, ja nykyään Helsingissä ei ole enää yhtään järveksi luokiteltavaa vesialuetta.
Vantaanjokeen laskee Helsingin ja Vantaan rajalla Keravanjoki, jota pitkin kaupunkien raja kulkee useita kilometrejä.
Helsingissä vallitsee merellisen ja mantereisen ilmaston välimuoto: talvet ovat suomalaisittain melko lauhoja ja kesät lämpimiä, joskin hellepäiviä on vähemmän kuin Etelä-Suomen sisämaassa. Merituuli viilentää kaupungin ilmaa keväisin, syksyllä vaikutus on päinvastainen; esimerkiksi vertailukaudella 1981-2010 terminen talvi alkoi Helsingin Kaisaniemen mittausasemalla Ilmatieteen Laitoksen mukaan vasta 7. joulukuuta. Helsingin pakkasennätys mitattiin Kaisaniemessä tammikuussa 1987, jolloin lämpötila laski −34,3 °C asteeseen. Lämpöennätys on vastaavasti Ilmalassa mitattu +33,6 °C heinäkuussa 1943. Sadepäiviä (sademäärä väh. 0,1 mm) on keskimäärin 182 kappaletta vuodessa. Aurinkotuntien määrä on suurin Helsingin rannikolla ja laskee sisämaahan mentäessä. Kaudella 1981–2010 lähin mittauspaikka oli Helsinki-Vantaan lentoasema, jossa havaittiin 1 780 aurinkotuntia. Luku on korkeampi kuin sisä-Suomen mittausasemilla, mutta alempi kuin Suomenlahden saaristossa. Auringon kulma kesäpäivänseisauksessa on korkeimmillaan 53,3° ja talvipäivänseisauksessa 6,5°.
Asemakaavan mukaan Helsinki jakaantuu 59 kaupunginosaan, joista osa jaetaan vielä edelleen osa-alueisiin. Sen lisäksi lähinnä Helsingin kaupungin hallinnon tarpeita varten on luotu piirijako. Piirijaon yksikköinä ovat suurpiirit, peruspiirit ja osa-alueet. Osa-aluetasolla molemmat jaotukset ovat yhtäpitävät, mutta peruspiireistä vain osa on samoja kuin kaupunginosat. Näiden jakojen erona on myös, että piirijaolla muodostetaan kaupunginosia suurempia toiminnallisia alueita eli suurpiirejä, joita on kahdeksan.
Helsingin kantakaupunki oli alkuaan alue, joka kuului kaupunkiin ennen 1. tammikuuta 1946 tapahtunutta suurta alueliitosta eli kaupunginosia 1–27. Nykyisin se tarkoittaa tarkemmin määrittelemätöntä Helsingin ydinaluetta, esikaupunkien ja lähiöiden vastakohtana.
Usein kuultavat nimitykset liikekeskusta ja ydinkeskusta alkoivat yleistyä 1960-luvulla. Niillä tarkoitetaan yleensä Kluuvia sekä Kampin itä- ja pohjoisosia.
Helsingin asukasluku () on , josta suomenkielisiä on 83,7 %, ruotsinkielisiä 6,0 % ja muunkielisiä 10,2 %. Asukkaista on suurempi osa naisia (53,4 %) kuin muualla Suomessa (51,1 %). Kaupungin väestötiheys on 3 049,66 henkilöä/km² (maa-alueet). Miesten elinajanodote on Helsingissä 75,1 vuotta (koko Suomi 75,7 vuotta), naisten elinajanodote on Helsingissä 81,7 vuotta (koko Suomi 82,5 vuotta).
Helsingin voimakas kasvu alkoi pääkaupungiksi tulemisen myötä 1810-luvulla. Se jatkui voimakkaana – lukuun ottamatta Suomen sisällissodan aikaa – aina 1960-luvulle, jolloin kaupungistumisen aalto, maaltapako kaksinkertaisti Helsingin väkiluvun 20 vuoden aikana. 
1960-luvulla Helsingin väestönkasvu pysähtyi, kun pääkaupungin väestöä muutti Espoon ja Vantaan uusiin lähiöihin, jossa väestönkasvu jatkui entistä tahtia. Alettiin puhua pääkaupunkiseudusta. Myöhemmin Helsingin lisäksi myös Espoossa ja Vantaalla alkoi kaavoitus olla riittämätöntä ja tämän seurauksena Helsingin kaupunkiin alun perin suuntautunut muuttovirta alkoi ulottua yhä kauemmas Helsingin seudulle entisiin maaseutukuntiin ja vieläkin kauemmaksi, jopa Lohjalle, Hämeenlinnaan, Lahteen ja Porvooseen saakka.
Jos tarkastellaan pelkkää Helsingin kaupunkia, kasvutahti hidastui 1970-luvulla ja kääntyi jopa hetkelliseen laskuun asukkaiden muuttaessa naapurikuntiin, mutta 1990-luvun jälkeen kasvu oli jälleen positiivista, kunnes kääntyi hiljalleen laskuun 2000-luvun alussa. Vuosikymmenen jälkipuoliskolla väkiluku alkoi jälleen kasvaa ja helsinkiläisten lukumäärä ylitti 600 000:n rajan kesällä 2012.
Väestönkasvun suhteen tärkeimmät uudet asuinalueet Sipoon liitosalueen ohella ovat Jätkäsaari, Kalasatama, Keski-Pasila ja Kruunuvuorenranta. Kaupunkiseudun tulevaa kehitystä on selvitetty muun muassa kansainvälisen suunnittelukilpailun keinoin (Greater Helsinki Vision 2050).
Helsingin vuonna 2016 valmistuvan yleiskaavan hyväksytyssä visiossa kaupungin tuleva väestönkasvu sijoittuu suurelta osin Kehä I:n sisäpuolelle, kasvavan raitiotieverkoston varrelle laajenevaan kantakaupunkiin. Visiossa arvioidaan Helsingin väkiluvun olevan vuonna 2050 noin 860 000.
Seuraavassa kuvaajassa on esitetty kaupungin väestönkehitys viiden vuoden välein vuodesta 1980 lähtien. Käytetty aluejako on 1.1.2017 tilanteen mukainen. Helsingin ja Sipoon välistä osakuntaliitosta ei kuitenkaan ole huomioitu tiedoissa vuosien 1980–2007 osalta.
Vuodenvaihteessa 2011/2012 vieraskielisten (joiden äidinkieli on muu kuin suomi tai ruotsi) osuus Helsingin väestöstä oli 11,5 prosenttia. Suurimmat vieraskielisten ryhmät olivat venäjänkieliset (14 532), vironkieliset (9 065) ja somalinkieliset (6 843). Näihin kolmeen ryhmään kuului 45 prosenttia kaupungin vieraskielisistä. Vuonna 1990 vieraskielisten osuus oli ollut 1,3 prosenttia ja vuonna 2000 5,4 prosenttia. Muiden kuin Suomen kansalaisten osuus kaupungin väestöstä oli vuodenvaihteessa 2011/2012 8 prosenttia.
Vuoden 2016 lopussa Helsingissä oli 635 181 asukasta, joista 618 290 asui taajamissa, 281 haja-asutusalueilla ja 16 610 asukkaan asuinpaikan koordinaatit eivät olleet tiedossa. Taajama-aste lasketaan niistä asukkaista, joiden asuinpaikan koordinaatit ovat tiedossa; Helsingin taajama-aste on 100,0 %. Helsingin taajamaväestö jakautuu kolmen eri taajaman kesken:
Helsingin keskustaajama ulottuu Helsingin lisäksi usean naapurikunnan alueelle. Vuoden 2011 lopussa Helsingin keskustaajamassa oli 1 159 211 asukasta ja sen pinta-ala oli 631,11 neliökilometriä. Vuoden 2016 lopussa koko keskustaajaman väkiluku oli 1 249 820 asukasta ja pinta-ala 676,46 neliökilometriä.
Helsingin keskustaajaman alueella sijaitsee kolme kaupunkialuetta: Helsingin, Keravan ja Järvenpään kaupunkialueet. Östersundomin liitosalueen taajamaväestö kuuluu Söderkullan taajamaan, joka ulottuu pääosin Sipoon kunnan alueelle ja pieneltä osin myös Vantaan kaupungin alueelle.
Helsingin keskustaajaman alueella sijaitse kolme paikkatietomuotoisen alueluokituksen mukaista kaupunkialuetta: Helsingin, Keravan ja Järvenpään kaupunkialueet.