济宁位于鲁西南腹地，地处黄淮海平原与鲁中南山地交接地带。东邻临沂地区，西与菏泽接壤，南面是枣庄市和江苏省徐州市，北面与泰安市交界，西北角隔黄河与聊城市相望。
最北端是梁山县小路口镇邹桥村，为北纬35°57′；最南端是微山县高楼乡，为北纬34°26′；最东端是泗水县泉林镇，为东经117°36′；最西端是梁山县黑虎庙乡高堂村，为东经115°52′；总面积11187平方公里；南北长167公里，东西宽158公里。
济宁市位于东亚季风气候区，属暖温带季风气候，四季分明。夏季多偏南风，受热带海洋气团或变性热带海洋气团影响，高温多雨；冬季多偏北风，受极地大陆气团影响，多晴寒天气；春秋两季为大气环流调整时期，春季易旱多风，回暖较快；秋季凉爽，但时有阴雨。
