潮州市地处祖国南疆，位于韩江中下游，是广东省东部沿海的港口城市。东与福建省的诏安县、平和县交界，西与广东省揭阳市的揭东区接壤，北连梅州市的丰顺县、大埔县，南临南海并通汕头市和汕头市属的澄海区。2023年，全市土地面积3160平方千米，海域533平方千米，海(岛)岸线长136千米。
潮州市属亚热带海洋性季风气候，气候温和，雨量充沛，终年常绿，四季宜耕。
全市地势北高南低。山地、丘陵占全市总面积的65%，主要分布在饶平县和潮安区北部。主要山脉有粤闽交界的武夷山系——嶂宏山脉支脉和潮梅交界的莲花山系——凤凰山脉。凤凰山脉主峰凤凰大髻，海拔1497.8米，是潮州市的最高山峰。韩江自西北向东南斜贯潮州城区和潮安区，黄冈河自北向南贯穿饶平县境。