天水市位于甘肃省东南部，地处陕、甘、川三省交界，东连祖国内地华中、华东及沿海各地，西通青海、西藏、新疆、直至欧亚大陆桥上的欧洲各国，南邻祖国大西南，四川、重庆、云南、贵州，北上翻越六盘山便可进入宁夏。天水正好在祖国的几何中心，市区平均海拔高度为1100米。天水市居西安至兰州两大城市中间。天水境内山脉纵横，地势西北高，东南低，海拔在1000—2100米之间。最高峰天爷梁，高达3120米；最低点牛背村，海拔760米。

    天水地貌区域分异明显。东部和南部因古老地层褶皱而隆起，形成山地地貌。北部因受地质沉陷和红、黄土层沉积，形成黄土层沉积，形成黄土丘陵地貌。中部小部分地区因受纬向构造带的断裂，形成渭河地堑，经第四纪河流分育和侵蚀堆积，形成渭河河谷地貌。北部为黄土梁峁沟壑区。渭河及其支流横贯其中，形成宽谷与峡谷相间的盆地与河谷阶地。土壤在河流和沟谷区为冲击、洪积物形成的淤淀土、草甸土，经过开垦耕种熟化而形成以黄绵土、黑垆土为主的耕作土壤。土层深厚，山塬开阔，是粮、油、菜、果主要生产区。中东部为秦岭、关山山区。

    以西部尽皇山、云雾山、景东梁为主体的西秦岭山地和东部八卦山、火焰山、秦岭大堡、关山为主体的小陇山、陇山山地，重峦迭嶂，山险谷深。年平均降水量574毫米，自东南向西北逐渐减少。中东部山区雨量在600毫米以上，渭河北部不及500毫米。年均日照2100小时，渭北略高于关山山区和渭河谷地，日照百分率在46—50%，春、夏两季分别占全年日照的26.6%和30.6%，冬季占22.6%。冬无严寒，夏无酷暑，春季升温快，秋多连阴雨。气候温和，四季分明，日照充足，降水适中。

    天水地跨长江、黄河两流域，以西秦岭为分水岭，北部地区为黄河水分的渭河流域，面积11673平方公里，占全市总面积的81.49%；南部地区为长江水分的嘉陵江流域，面积2652平方公里，占全市总面积的18.51%。境内渭河流长约280公里，沿河接纳流域面积1000平方公里的支流有榜沙河、散渡河、葫芦河、耒昔河、牛头河。嘉陵江的主要支流有白家河、花庙河、红崖河等，流程较短，水量丰沛。改革开放以来，国家、省上对我市各方面发展给予大力支持，天水市先后被列为经济体制改革试点城市、全国优化资本结构试点城市、国家老工业基地改造重点城市、国家科教兴市和技术创新试点城市，先后被国家和省上授予全国科教兴市先进城市、全国双拥模范城、省级文明城市和省级卫生城市等荣誉称号。