三明位于武夷山脉与戴云山脉之间，地处闽中和闽西北结合部，地理坐标为北纬25°30′～27°07′，东经116°22′～118°39′。东与福州市的闽清、永泰毗连；东南邻泉州的德化、永春；西南接龙岩地区的漳平、连城、长汀；北靠南平地区的邵武、顺昌、南平；西北与江西省的石城、广昌、南丰、黎川交界。全市下辖永安、大田、尤溪、将乐、泰宁、建宁、宁化、明溪、清流、沙县10个县（市）和梅列、三元两区，全境总面积22959平方公里，境域范围东起尤溪县洋中棋盘石，西至宁化县禾口姑岭隘，南自大田县谢洋吉初寨山，北抵泰宁县龙湖游源焦家岭。东西长距230多公里，南北宽距180多公里。由于三明区位特殊的地理环境，境域内建制隶属关系屡有更易，曾历经几度演变而逐渐形成现境。