バルカン山脈
スタラ・ザゴラ州はブルガリアを東西に貫くバルカン山脈の南側に位置しており、比較的温暖な気候となっている。州の中央をスレドナ山脈が貫き、その北にはカザンラク、南にはスタラ・ザゴラの町がある。バルカン山脈とスレドナ山脈に挟まれたカザンラクには世界有数のバラの産地、バラの谷があり、谷の中央にはトゥンジャ川（Тунджа、Tundzha）が流れている。スタラ・ザゴラ州の周囲には、西にプロヴディフ州、南にハスコヴォ州、東にスリヴェン州、北にはヴェリコ・タルノヴォ州およびガブロヴォ州がある。