菏泽市位于山东省西南部，古称曹州，地处鲁苏豫皖四省交界地区，东与济宁市相邻，东南与江苏省徐州市、安徽省宿州市接壤，南与河南省商丘市相连，西与河南省开封市、新乡市毗邻，北接河南省濮阳市。辖牡丹区、定陶县、曹县、成武县、单县、巨野县、郓城县、鄄城县、东明县8县1区及菏泽市经济开发区、菏泽高新技术产业开发区，下设31个街道办事处、121个镇、16个乡。辖地南北长157公里，东西宽140公里，总面积12238.62平方公里。

菏泽市地处黄河下游，境内除巨野县有10平方公里的低山残丘外，其余均为黄河冲击平原，地势平坦，土层深厚，属华北平原新沉降盆地的一部分。自西南向东北呈簸萁形逐渐降低，海拔高度为68~37米，平均坡降为1/4700。微地貌形态有河滩高地、缓平坡地、决口扇形地、垄岗高地、碟形洼地、沙质河槽地和背河槽洼地，以缓平坡地面积最大。

黄河自河南省兰考县入境，流经辖区内的东明、牡丹区、鄄城、郓城四县区，境内全长157公里。南境沿曹县、单县边界有黄河故道，菏泽市地处古今黄河之间的三角地带内。

菏泽气候夏热冬冷，四季分明。春季少雨，南北风频繁交替，气温回升较快；夏季高温湿润，常刮东南风，降雨集中；秋季雨量逐渐减少，风向由南转北，降温迅速；冬季雨雪稀少，多刮北风，气候干冷。全年光照充足，热量丰富，雨热同季，适宜多种农作物的生长，但是降水分配不均，再加常受北方大陆气团的影响，不少年份出现灾害性的天气。

菏泽矿产资源种类较多，主要有能源矿产（煤、石油、天然气、地热）、金属矿产（铁、砂金）、非金属矿产（水泥用灰岩、制灰用灰岩、建筑石料用灰岩、砖瓦用粘土、水泥配料用粘土、水泥配料用页岩、白云岩、方解石）、水气矿产（地下水、矿泉水）四类十六种。已探明境内石油储量为5265万吨，天然气可开发储量3000亿立方米，占山东省石油、天然气资源潜在总量的12.49%。煤炭地质储量55.71亿吨。

资源可利用总量39.37亿立方米，黄河入境水量为256亿立方米。其中，地表水7.7亿立方米，地下水18.63亿立方米，引黄客水15亿立方米，南水北调水量1.1亿立方米。人均占有量474立方米，亩均水资源可利用量381立方米，略高于山东省平均水平。

野生动物种类繁多，有鸟类200余种，其中受国家保护的一、二级鸟20余种，对人类有益的食虫益鸟100余种，经济鸟类20余种；从居留状况分，留鸟有30余种，夏侯鸟50余种，冬候鸟20余种，其余为旅鸟；兽类19种，分属于5个目，两栖类有9种，爬行类10种。