（一）位置疆域

    吕梁市离石区地处山西省西部，位于北纬37°21′～37°42′，东经110°55′～111°35′。全区总面积1324平方公里。离石城区位于区境腹地偏西南的东川河、北川河交汇外，海拔920～940米。向东经东川翻越薛公岭达汾阳，距汾阳市81公里；东北经小东川翻吕梁山即为文水、交城两县，距文水县城112公里，交城县城131公里；向北经北川直通方山，距方山县城47公里；西北经北川向西达临县，距临县城65公里；西南经西川直通柳林县，距柳林县城30公里；东南经南川直通中阳县，距中阳县城26公里。距山西省会太原189公里，距首都北京720公里，距太原武宿国际机场200公里，距最近的海港——天津港800公里。

（二）地质地貌

    离石区地质构造以吕梁——太行断块为主体，只西北部（马头山以西地区）属鄂尔多斯断块东缘。其间褶皱和断裂较为发育。区内缺失奥陶系上统、志留系、泥盆系及株罗系、白垩系地层，但太古界（界同口群、吕梁山群）、元古界（野鸡山群），古生界（寒武系、奥陶系下统和中统、石炭系、二迭系）、新生界（第三系、第四系）等，在地层均有出露，且发育较为齐全。

    离石区地处吕梁山腹地，地势东部高而宽，西部低而窄，境内山多川少。北川河由北而南，东川河由东而西流经全区，两河在城西南合流后至交口街道合南川河而后出境注入黄河。最高点为区东北骨脊山，海拔2535米，最底点为三川河河谷，海拔889米，境内东部是高寒山地，面积266.6平方公里，占全区总面积的20%，是境内主要林区，宜于发展林牧业；城东北为连绵不断的梁峁土石山区，面积398.4平方公里，占总面积的30%；城西马头山、王老婆山俯伏南北，为黄土丘陵沟壑区，面积660平方公里，占总面积的50%。土石山区和黄土丘陵区相加占全区总面积的80%，其特征是气候温和干旱少雨，但发展生产潜能很大，是境内杂粮生产区；中部是以北川和东川为主的河谷地带，土地肥沃，水源充足，人口集中，是境内重要的粮食和蔬菜基地。

    区境东南部至东北部边沿，吕梁山纵贯南北，为之屏障，主要为“关帝山穹状隆起”，北起骨脊山，南至薛公岭，接中阳县的独风坡山，长约80公里，皆为吕梁山之支脉或余脉。尖山支脉为小神头、信义南部诸山，东西走向，东起宋喉峁，向西延伸至王营庄，长约30公里，隔北海沟与南部的北海山相对。其东部为森林植被，西部为疏林密灌等。北海山支脉，东西偏北走向，位于陈家塔、王治庄沟（吴城断层）以西，向西南延伸至油房坪北岭，隔北海沟与尖山支脉相对，长约15公里，有森林密灌及灌木草丛植被。起云山支脉，为大东川以南诸山，东西走向。东起薛公岭，向西南延伸至王营庄洞沟西南汝天山，南与中阳为界，长约35公里。多为疏密灌或灌草丛植被。区境中北部城北街道境北，有玉林山、双山山脉，为南北走向，向北伸至方山县。境内西北部有马头山脉，为南北偏西走向，向北延伸至方山县，向南延伸至枣林境内的神仙山。西部与柳林县交界处有王老婆山、乌同严山，皆为南北偏东走向。

（三）气候特征

    离石地处中纬度偏南的晋西黄土高原。气候属温带大陆性季风气候，无霜期110——170天。年平均气温 8.9℃，最低为-25.5℃（1971年1月22日），最高为38.9℃（1966年6月21日）。年日照时数为2633.8小时，平均日照率为60%，有效积温达3298℃，年蒸发量为1850.8毫米。最大风速3.1米/秒。年平均降水量为450～550毫米。1954～1990年统计数据显示，离石区年降水量300毫米以下占8.3%，300～400毫米占30.6%，500～600毫米占13.9%，600毫米以上占27.8%，年内季节雨量分配为春季少雨干旱，夏季多雨湿润，1—6月份占全年雨量的23.4%，7—9月份占全年雨量的62.3%。