Metropolregion Tokio
Als südlichster der 23 Bezirke grenzt er im Norden an die Bezirke Shinagawa, Meguro und Setagaya, und an Kōtō im Osten. Im Süden und Westen grenzt Ōta an die Stadt Kawasaki in der Präfektur Kanagawa. Der Tama bildet die Grenze zwischen beiden Städten, deren Bebauung auf beiden Seiten bis an den Fluss heranreicht. Das dichte Häusermeer der Metropolregion Tokio reicht südlich allerdings noch weiter, über Kawasaki hinaus bis in die Millionenstadt Yokohama.