庆元县位于浙江省西南部，地处东经118度50分-119度30分，北纬27度25分-27度51分之间，北与本省龙泉、景宁畲族自治县接壤，东、西、南与福建省寿宁、松溪、政和三县交界，南北长49公里，东西宽67公里，总面积1898平方公里。庆元县治设松源镇，距地区行署所在地丽水市233公里，距水路运输最近的福建省赛岐港190公里，距铁路运输最近的江山市贺村站233公里，距省会杭州市532公里。
全境山岭连锦，群峰起伏，地势自东北向西南倾斜。北、东部为洞宫山脉 所踞，山间盆地相对高度海拔600-800米，斋郎村海拔1210米，是全县最高居民点；主峰百山祖，海拔1875米，为浙江省第二高峰。西南部和中部，是仙霞岭-枫岭余脉 ，山间盆地相对高度海拔330-660米。这一地区分布有较多河谷，地势平缓，土质肥沃，灌溉方便，是粮食主要产区，其中黄田、隆宫、安南盛产毛竹；屏都、竹口乃“柑桔之乡”；新窑村海拔240米，为全县最低点。
气候属亚热带季风区，温暖湿润，四季分明，年平均气温17.4度，降水量1760毫米，无霜期245天。总的特点是冬无严寒，夏无酷暑，就局部而言，东、北部气温较之西南部和中部低，无霜期短，昼夜温差大，这一气候，最宜于香菇等菌类生长。
河流有松源溪、安溪、竹口溪、南阳溪、左溪、西溪、八炉溪7条，除竹口溪外，均以洞宫山脉为分水岭，向东北流入瓯江，向西南流入闽江，向东南流入交溪（福安江），故有“水流两省达三江”之说。水力资源丰富，已经开发的装机容量有1.56万千瓦，并与华东大电网并联，98.6%的农村可使用电力照明、碾米和其他农副产品加工，全县已于1988年实现初级电气化。