林芝市地处西藏自治区东南部，雅鲁藏布江中下游，位于北纬26°52′～30°40′，东经92 °09′～98°47′之间。东部和北部分别与昌都、那曲地区连接，西部和西南部与拉萨市、山南地区相邻，南部与印度、缅甸两国接壤。国土面积11.7万平方公里。行署所在地八一镇，距离拉萨市406公里，是林芝地区政治、经济、文化中心。

林芝是西藏海拔最低、气候最温暖湿润、生态环境最好、生物多样性最丰富的旅游区，是进入西藏旅游的适应性平台，大香格里拉生态旅游区的腹地。林芝市气候以高原温带半湿润季风气候区为主，热带、亚热带、温带及寒带气候并存。年平均气温11.2℃，年降水量在500-2000毫米左右，年平均日照2022.3小时，无霜期130-175天。

地貌有山川河谷地貌、高原丘陵地貌、高山峡谷地貌类型，地势为北高南低，海拔高差悬殊，平均海拔3100米，最低处仅有900米。主要山脉有念青唐古拉山、伯舒拉岭、岗日嘎布、喜马拉雅山等。