Cao Bằng là một tỉnh thuộc vùng Đông Bắc Việt Nam. Phía tây giáp tỉnh Tuyên Quang và Hà Giang, phía nam giáp Bắc Kạn và Lạng Sơn. Phía bắc và phía đông giáp các địa cấp thị Bách Sắc và Sùng Tả của Khu tự trị dân tộc Choang Quảng Tây (Trung Quốc). Tỉnh lị là thành phố Cao Bằng nằm trên quốc lộ 3, cách thủ đô Hà Nội 286 km.
Cao Bằng là tỉnh nằm ở phía Đông Bắc Việt Nam.Trung tâm của bản đồ tỉnh là thị trấn Nước Hai. Hai mặt Bắc và Đông Bắc giáp với tỉnh Quảng Tây (Trung Quốc), với đường biên giới dài 333.403 km. Phía Tây giáp tỉnh Tuyên Quang và Hà Giang. Phía nam giáp tỉnh Bắc Kạn và Lạng Sơn. Theo chiều Bắc- Nam là 80 km, từ 23°07'12" - 22°21'21" vĩ bắc (tính từ xã Trọng Con huyện Thạch An đến xã Đức Hạnh, huyện Bảo Lâm). Theo chiều đông- tây là 170 km, từ 105°16'15" - 106°50'25" kinh đông (tính từ xã Quảng Lâm, huyện Bảo Lâm đến xã Lý Quốc, huyện Hạ Lang), (xã Trương Lương - Hòa An là trung tâm của tỉnh)
Tỉnh Cao Bằng có diện tích đất tự nhiên 6.690,72 km², là cao nguyên đá vôi xen lẫn núi đất, có độ cao trung bình trên 200 m, vùng sát biên có độ cao từ 600- 1.300 m so với mặt nước biển. Núi non trùng điệp. Rừng núi chiếm hơn 90% diện tích toàn tỉnh. Từ đó hình thành nên 3 vùng rõ rệt: Miền đông có nhiều núi đá, miền tây núi đất xen núi đá, miền tây nam phần lớn là núi đất có nhiều rừng rậm.
Trên địa bàn tỉnh có hai dòng sông lớn là sông Gâm ở phía tây và sông Bằng ở vùng trung tâm và phía đông, ngoài ra còn có một số sông ngòi khác như sông Quây Sơn, sông Bắc Vọng, sông Nho Quế, sông Năng, sông Neo hay sông Hiến.
Đa số diện tích Cao Bằng được che phủ bởi rừng vì thế không khí khá trong sạch ở các vùng nông thôn, các khu dân cư và ở trung tâm thị xã. Tuy nhiên do sản lượng quặng lớn cùng với sự khai thác bừa bãi và quản lý không nghiêm ngặt, các tuyến đường chính của Cao Bằng có mức độ ô nhiễm bụi cao. Nguồn nước sông đang bị ô nhiễm khá nặng do ý thức vứt rác bữa bãi của người dân cùng với ngành công nghiệp khai khoáng và khai thác cát đã làm cho các dòng sông ở đây bị ô nhiễm thu hẹp dòng chảy, hệ sinh thái bị ảnh hưởng. Đặc biệt ở các khu vực chợ và khu dân cư, nước sông có hiện tượng bốc mùi hôi thối. Các phương tiện giao thông trong tỉnh chủ yếu là xe máy, phương tiện ít làm cho mức tiêu thụ nhiên liệu không cao, Cao Bằng không bị ô nhiễm bởi các khí thải nhà kính và nhiều khí độc khác. Tuy nhiên, so với các địa phương khác của Việt Nam, Cao Bằng là một trong những tỉnh có khí hậu trong lành và ít ô nhiễm nhất.
Nhìn chung Cao Bằng có khí hậu ôn hòa dễ chịu. Với khí hậu cận nhiệt đới ẩm, địa hình đón gió nên chịu ảnh hưởng trực tiếp từ các đợt không khí lạnh từ phương bắc. Tuy nhiên nhiệt độ của Cao Bằng chưa bao giờ xuống thấp quá 0 °C, hầu như vào mùa đông trên địa bàn toàn tỉnh không có băng tuyết (trừ một số vùng núi cao có băng đá xuất hiện vào mùa đông).
Mùa hè ở đây có đặc điểm nóng ẩm, nhiệt độ cao trung bình từ 30 - 32 °C và thấp trung bình từ 23 - 25 °C, nhiệt độ không lên đến 39 - 40 °C. Vào mùa đông, do địa hình Cao Bằng đón gió nên nó có kiểu khí hậu gần giống với ôn đới, nhiệt độ trung bình thấp từ 5 - 8 °C và trung bình cao từ 15 - 28 °C, đỉnh điểm vào những tháng 12, 1 và 2 nhiệt độ có thể xuống thấp hơn khoảng từ 6 - 8 °C, độ ẩm thấp, trời hanh khô. Mùa xuân và mùa thu không rõ rệt, thời tiết thất thường; mùa xuân thường có tiết trời nồm, mùa thu mát, dễ chịu.
Tỉnh Cao Bằng cùng với tỉnh Lạng Sơn thời nhà Lý-nhà Trần được gọi là châu Quảng Nguyên. Vùng đất này (Lạng Sơn và Cao Bằng) chính thức phụ thuộc vào An Nam từ năm 1039, triều Lý Thái Tông, sau khi nước này chiến thắng Nùng Trí Cao. Sau khi thất thủ Thăng Long năm 1592 nhà Mạc chạy lên Cao Bằng và xây dựng vùng đất này để chống lại nhà Lê Trịnh cho đến 1677 mới chấm dứt.
Nằm ở phía bắc vùng Việt Bắc, nơi địa đầu Tổ quốc, Cao Bằng được thiên nhiên ưu đãi những tiềm năng du lịch phong phú.
Cao Bằng có núi, rừng, sông, suối trải dài hùng vĩ, bao la, thiên nhiên còn nhiều nét hoang sơ, nguyên sinh.
Khu vực thác Bản Giốc và động Ngườm Ngao tại huyện Trùng Khánh là một thắng cảnh đẹp. Thác nằm trên dòng chảy của sông Quây Sơn, được ca ngợi là một trong những thác nước đẹp nhất trong khu vực và trên thế giới. Động Ngườm Ngao (dịch theo tiếng địa phương là hang hổ) là thế giới của nhũ đá thiên nhiên gồm hàng nghìn hình khối khác nhau, có cái như đụn gạo, đụn vàng, đụn bạc, hình voi, rồng, hổ báo, mây trời, cây cối, hoa lá, chim muông, các khe suối ngầm róc rách mát rượi. Nơi đây đã hình thành điểm du lịch hấp dẫn, thu hút các du khách đến từ khắp nơi trong và ngoài nước đến thưởng ngoạn.
Ngoài ra phải kể đến hồ núi Thang Hen ở huyện Trà Lĩnh, núi Phia Oắc ở huyện Nguyên Bình.