Staten befinner seg nordvest for Mexico by, og grenser til delstatene México og Guerrero i sør, til Guanajuato og Querétaro i nord og Colima og Jalisco i nordvest. Mot vest har Michoacán kyst mot Stillehavet. Store deler av innlandet befinner seg i høylandet, eksempelvis ligger delstatshovedstaden Morelia i ca. 1900 meters høyde. Store fruktbare områder veksler med tempererte skogområder, samt tørr tropeskog ved kysten. Deler av området er også tørt og steppelignende.