地处西山余脉与云山余脉之间的潦河中下游平原地带上。西北部低山高丘重叠,逐渐向东、南方向缓缓降低。东南西山横亘,群峰耸立,山下丘陵与农田相间,中部南潦河北岸和北潦河南岸呈现出一片由西向东延伸的低丘平原地带。整个地形是四周高、中间低,西北部高、东南部低。主要山脉有圣水堂、铁子脑、八角坪、长岭、女岭、老君坛等。海拔以石鼻镇何家脑712米为最高,长均乡白马湖海拔23米为最低。
全县属亚热带湿润季风气候,特点是四季分明,气候温和,雨量充沛,日照充足,无霜期长,春秋短而冬夏长,冬冷春寒,夏热秋燥。多年平均气温17.1摄氏度,1月平均气温4.2摄氏度,极端最低气温-15.2摄氏度(1972年2月);7月平均气温28.4摄氏度,极端最高气温40.3摄氏度(1992年7月)。最低月均气温1摄氏度,最高月均气温31.1摄氏度。平均气温年较差23.7摄氏度,最大日较差22.5摄氏度(1963年1月28日)。生长期平均245天,无霜期年平均258天,最长达301天,最短为220天。年平均日照时数1725.8时,年辐射216天,0摄氏度以上持续期363天。年平均降水量1515.7毫米,年平均降雨量日数为149.2天,最多达185天(1975年),最少127天(2000年)。极端年最大降雨量2265.1毫米(1998年),极端年最少雨量1018.8毫米(1964年)。降雨集中在每年3—6月,6月最多。主要自然灾害有水灾、旱灾、雪灾低温冷冻、风灾、雹灾。