長(zhǎng)沙位于中國(guó)中南部的長(zhǎng)江以南地區(qū)，湖南省的東部偏北。地處洞庭湖平原的南端向湘中丘陵盆地過渡地帶，與岳陽、益陽、婁底、株洲、湘潭和江西萍鄉(xiāng)接壤。總面積為11818平方公里，其中市區(qū)面積1938.5平方公里，建成區(qū)面積320平方千米（截至2011年7月）。位于瀏陽境內(nèi)的大圍山七星嶺海拔1616米，為轄區(qū)處；岳麓山的云麓峰海拔300.8米，為城區(qū)至高點(diǎn)。

湘江為長(zhǎng)沙重要的河流，由南向北貫穿全境，境內(nèi)長(zhǎng)度約75公里。湘江自南向北貫穿長(zhǎng)沙城區(qū)，把城市分為河?xùn)|和河西兩大部分。河?xùn)|以商業(yè)經(jīng)濟(jì)為主，河西以文化教育為主。2001年10月10日，市政府駐地由河?xùn)|藩正街遷至河西觀沙嶺，力在發(fā)展河西的經(jīng)濟(jì)以平衡長(zhǎng)沙兩岸。