Là một tỉnh thuộc vùng Đông bắc của tổ quốc, Tuyên Quang có toạ độ địa lý từ 21o30' đến 22o41' vĩ độ bắc từ 104o50' đến 105o35' kinh độ đông. Phía bắc và tây bắc, Tuyên Quang giáp Hà Giang với một số dãy núi cao, phía đông và đông bắc giáp Thái Nguyên, Bắc Kạn và Cao Bằng, phái tây giáp Yên Bái, phái nam giáp Phú Thọ, Vĩnh Phúc.
Diện tích tự nhiên của tỉnh là 5.867,9km2 (chiếm 1,76% diện tích cả nước) với dân số 760.289 người (chiến 0,88 dân số cả nước)
Về mặt vị trí địa lý, Tuyên Quang có những thuận lợi và khó khăn nhất định trong việc phát triển kinh tế - xã hội.
Nhờ có Quốc lộ 2, tuyến giao thông huyết mạch chậy trên địa bàn của tỉnh dài khoảng 90 km, Tuyên Quang có thể giao lưu với Hà Giang, xa hơn nữa với các tỉnh miền núi biên giới ở phía bắc, và giao lưu với một số tỉnh thuộc trung du và đồng bằng sông hồng ở phía nam. Khoảng cách giữa thủ đô Hà Nội với thành phố Tuyên Quang là 165km. Theo chiều đông - tây, Tuyên Quang cũng có điều kiện trao đổi kinh tế với một số tỉnh thuộc vùng núi bắc bộ, trước hết là với Yên Bái, Thái Nguyên, Bắc Kạn… Ngoài ra, thông qua đường sông, chủ yếu là sông Lô, việc giao lưu có thể diễn ra trong nội tỉnh và với các tỉnh khác ở mức độ nhất định.
Tuy nhiên, vị trí địa lí cũng tạo ra những khó khăn đáng kể. Đây là một tỉnh miền núi, lại nằm sâu trong nội địa, hơn nữa, nền kinh tế nhìn chung còn chậm phát triển, kết cấu hạ tầng lại thấp kém; việc giao lưu trao đổi hàng hoá với các tỉnh chủ yếu trông cậy vào đường ô tô và một phần đường sông. Tuyên Quang chưa có đường sắt, đường hàng không… Do ở sâu trong nội địa, xa các cảng, cửa khẩu và các trung tâm kinh tế lớn của cả nước nên việc trao đổi hàng hoá, liên kết kinh tế với các tỉnh khác còn gặp nhiều hạn chế.
* Sự phân chia hành chính
Tỉnh Tuyên Quang được chia làm bảy đơn vị hành chính, bao gồm: 1 thành phố (Tuyên Quang) và 6 huyện (Lâm Bình, Na Hang, Chiêm Hoá, Hàm Yên, Yên Sơn, Sơn Dương)
Toàn tỉnh có 141 xã, phường, thị trấn (trong đó có 6 xã thuộc thành phố Tuyên Quang là: Đội Cấn, Thái Long, An Khang, An Tường, Tràng Đà, Lưỡng Vượng), 7 phường thuộc thành phố Tuyên Quang (Phan Thiết, Minh Xuân, Tân Quang, Tân Hà, Ỷ La, Hưng Thành, Nông Tiến).
* Địa hình
Địa hình của Tuyên Quang tương đối đa dạng, phức tạp với hơn 73% diện tích là đồi núi. Phần lớn địa hình có hướng nghiêng từ bắc - tây bắc xuống nam - đông nam. Các dãy núi chính cũng chạy theo hướng này và có
cấu trúc vòng cung rõ rệt, nhưng không kéo dài liên tục, mà bị chia cát thành những khối rời rạc (cánh cung sông Gâm)
Tuyên Quang chia là 3 vùng sau đây:
- Vùng phía bắc bao gồm các huyện Hàm Yên, Chiêm Hoá, Na Hang, Lâm Bình và phần bắc huyện Yên Sơn với diện tích 377,14 km2 (chiếm 64,89% tổng diện tích cả tỉnh). Thế mạnh của vùng phía bắc là kinh tế vườn rừng, trang trại để phát triển từ các cây công nghiệp, cây ăn quả cho đến chăn nuôi gia súc, gia cầm.
- Vùng trung tâm gồm thành phố Tuyên Quang, phía nam huyện Yên Sơn và phía bắc huyện Sơn Dương, có diện tích 1252,04 km2 (21,51% diện tích toàn tỉnh). Dọc sông Lô, sông Phó Đáy và các suối lớn là các thung lũng, những cánh đồng rộng, tương đối bằng phẳng. Nhìn chung đây là khu vực có điều kiện tự nhiên thuận lợi cho việc phát triển kinh tế, nhất là trồng cây lương thực, cây công nghiệp, cây ăn quả và chăn nuôi gia súc.
- Vùng phía nam gồm phần lớn huyện Sơn Dương với diện tích 787,952 km2 (13,6% diện tích toàn tỉnh). Địa hình của vùng gồm đồi bát úp kiểu trung du, những cánh đồng rộng, bằng phẳng, đôi chỗ có dạng lòng chảo.
- Vùng này, nhìn chung giàu tiềm năng, nhất là về khoáng sản (thiếc, kẽm, angtimoan, vofram).