東莞市位于廣東省中南部,珠江口東岸,東江下游的珠江三角洲。東莞地處東經113°31′ -114°15′北緯22°39′-23°09′。最東是清溪的銀瓶嘴山，與惠州市接壤； 最北是中堂大坦鄉，與廣州市、惠州市隔東江為鄰；最西是沙田西大坦西北的獅子洋中心航線，與廣州市番禺區隔海相望；最南是鳳崗雁田水庫，與深圳市龍崗區相連，毗鄰港澳，處于廣州市至香港特別行政區經濟走廊中西間。北距廣州59公里，東南距深圳99公里，距香港140公里。東西長約70.45公里,南北寬約46.8公里,全市陸地面積2465平方公里。
東莞市地質構造上,位于北東東向羅浮山斷裂帶南部邊緣的北東向博羅大斷裂南西部、東莞斷凹盆地中。地勢東南高、西北低。地貌以丘陵臺地、沖積平原為主，丘陵臺地占44.5%,沖積平原占43.3%，山地占6.2%。東南部多山，尤以東部為最，山體龐大，分割強烈，集中成片， 起伏較大，海拔多在200～600米，坡度30℃左右，銀瓶嘴山主峰高898.2米,是東莞市最高山峰；中南部低山丘陵成片，為丘陵臺地區；東北部接近東江河濱，陸地和河谷平原分布其中，海拔30～80米之間，坡度小，地勢起伏和緩，為易于積水的埔田區；西北部是東江沖積而成的三角洲平原，是地勢低平、水網縱橫的圍田區；西南部是濱臨珠江口的江河沖積平原，地勢平坦而低陷，是受潮汐影響較大的沙咸田地區。東莞控東江和廣州水道出海之咽喉，有海岸線115.94公里(含內航道),海域面積15000公頃，淺海灘涂面積4500公頃，主航道岸線53公里，虎門港灣是建設深水港的良好地址。