位置境域

沛縣位于江蘇省西北端，東靠微山湖、昭陽湖，與山東省微山縣毗連，西北與山東省魚臺縣接壤；西鄰豐縣；南界銅山區。地處北緯34度28分－34度59分，東經116度41分－117度09分，全境南北長約60公里，東西寬約30公里，總面積1806平方公里。

地形

沛縣地處黃淮平原中部，境內無山，地形單一，全部為沖積平原，地表坦蕩。地勢由西南部海拔41米向東北部降至31．5米左右。整個地面坡降為1/3000－1／5000，總的地形、地勢特點俗稱“百里平川地，十里高三尺”。

水文

境內河網密布，有9條骨干河流，屬淮河流域泗水水系中的南四湖水系。因受地形制約，河流多自西南流向東北入湖。東、西走向的主要河道有楊屯河、沿河、鹿口河等，南、北流向的主要河道有大沙河、姚樓河、龍口河、徐沛河、蘇北堤河、順堤河等。其中直接經過城區的河流為徐沛河、沿河；姚樓河、大沙河、楊屯河、沿河、鹿口河為主要行洪干道，由西南向東北呈扇形分散流入昭陽湖和微山湖。京杭運河、順堤河、蘇北堤河、徐沛運河、龍口河5條調度河則貫穿南北，構成河網。另有東西向大溝54條組成排水引水系統，從而構成沛縣排、引、蓄、灌、調的梯級河網。地下水儲量約22．19億立方米。

氣候

沛縣屬暖溫帶半濕潤季風氣候，四季分明，冬季寒冷干燥，夏季高溫多雨，秋季天高氣爽，春季天干多變，年平均日照2307．9小時，年平均氣溫14．2度，年日照率為54％，平均年無霜期約201天，一般年平均降水量816．4毫米，年均濕度72％。