本州最北の県である青森県のほぼ中央に位置する。県の西半部を指す津軽地方においては北東部に位置し、東津軽郡の町村と東青地域を構成する。青森平野を中心とし、北は陸奥湾の支湾である青森湾に面し、南部から東部にかけては奥羽山脈の北端部にあたる八甲田山・東岳山地の山が連なり、西部で市域は津軽半島の脊梁山脈である梵珠山地や津軽平野に広がる。市街地は青森湾沿いの中心市街地から青森平野上を扇状に展開しており、行政都市・商業都市・交通都市・港湾都市の性格を有する。

東北地方を縦貫する路線および本州と北海道をつなぐ路線の結節点であり、日本国内の交通・物流における要衝である。西の津軽半島と東の夏泊半島に抱かれた青森湾奥に青森港があり、函館港との青函航路をフェリーが運航している。鉄道は新青森駅が東北新幹線の終点、北海道新幹線の起点となっている。また、青い森鉄道線（旧東北本線）と奥羽本線が青森駅で合流して終点となり、津軽線が津軽半島の青森湾沿いを北に延びている。道路は東北自動車道が青森インターチェンジで終点となり、国道4号と国道7号も中心部で終点となって接続している。また、南西部の丘陵地には青森空港がある。

陸奥湾はその大きさに対して湾口である平舘海峡の幅が狭いため外洋の影響を受けにくい。湾外から入った波浪は広い湾内で拡散するため、波高が小さく穏やかで、また潮汐によって流入または流出する海水が限られるため干満差も小さい。こうした安定的な海域環境は養殖業や港湾に適し、沿岸ではホタテの養殖が営まれ、湾奥の青森港は岩礁もなく静穏度が高い天然の良港となっている。

南東部の八甲田山一帯は十和田八幡平国立公園に指定されており、四季を通じた観光地となっている。北東部の浅虫地区は浅虫夏泊県立自然公園に指定されている。市内には温泉が多く、八甲田山麓の酸ヶ湯や湾岸の浅虫温泉などがある。雲谷峠から見た青森市街
地形

山地は青森平野を囲むように存在し、奥羽山脈に属する南部の八甲田火山地と東部の東岳山地、および津軽山地に属する西部の梵珠山地に分けられる。田代平湿原がある田代平は八甲田カルデラ（田代平カルデラ、先八甲田カルデラ）のカルデラ湖の跡であり、その北東の山列はカルデラの外輪山。八甲田山はカルデラに噴出した南北2つの中央火口丘群の総称であり、約20体の火山体で構成される。

奥羽山脈

八甲田火山地

北八甲田：大岳、高田大岳、井戸岳、赤倉岳、小岳、硫黄岳、田茂萢岳、前嶽、雛岳、石倉岳

南八甲田：駒ヶ峯、横岳、逆川岳


東岳山地：折紙山、東岳、高森山

八甲田カルデラ外輪山：石倉山



津軽山地 - 梵珠山地：馬ノ神山、梵珠山
北西部から南東方の中心部を望む。中央背後の山は八甲田山。

丘陵地は八甲田山の山麓部になっている火山性の八甲田火山丘陵と梵珠山地の山麓部になっている非火山性の大釈迦丘陵がある。

八甲田火山丘陵：雲谷峠、鷹森山、女蛇山

大釈迦丘陵：眺望山

青森平野は主要部の深沢平野と北西部の上磯平野に分けられる。深沢平野は堤川などによって形成された沖積平野で、上磯平野は海底が隆起した海岸平野。島は浅虫地区に湯ノ島と裸島がある。 2011年（平成23年）撮影の青森港周辺の空中写真。2011年撮影の18枚を合成作成。国土交通省 国土地理院 地図・空中写真閲覧サービスの空中写真を基に作成。
河川・湖沼

河川

一級河川 - 7河川

岩木川水系：十川、浪岡川、大釈迦川、赤川、正平津川、王余魚沢川、本郷川


二級河川 - 21河川

堤川水系：堤川、駒込川、横内川、合子沢川、牛館川、入内川

沖館川水系：沖館川、西滝川

四戸橋川、六枚橋川、内真部川、奥内川、瀬戸子川、天田内川、新城川、赤川、沼川、野内川、貴船川、根井川、浅虫川



湖沼

天然湖

火口湖：赤倉沼

爆裂火口湖：地獄沼、鏡沼


堰止湖：横沼

湧水池：グダリ沼


人造湖：野木和湖

ダム湖：下湯平成湖（下湯ダム貯水池）、浅虫ほたる湖（浅虫ダム貯水池）、浪岡ダム貯水池、本郷ダム貯水池



気候

冬季は降雪が多く、全域が特別豪雪地帯に指定されている。最深積雪の平年値は101cm。年間降雪量の平年値は567cmにおよび、この規模の都市としては旭川市（557cm）をも上回り、最も多い。1931年2月23日に-24.7℃を記録しているが、近年は暖冬化、都市化により-10度までさえ下がることも稀になった。冬季の平均最低気温も大幅に上昇し、現平年値では1961?1990年平年値と比較すると、1月が-5.0℃→-3.5℃に、2月は-5.2℃→-3.3℃と大幅に上昇している。夏は比較的蒸し暑くなり、8月の平均気温は23.5℃で、平均最高気温は27.8℃に達する。1994年8月12日には過去最高の36.7℃を観測した。

青森市花園（青森地方気象台、標高3m）の気候
月1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年
最高気温記録 °C （°F）13.5
(56.3)19.4
(66.9)21.4
(70.5)28.3
(82.9)33.6
(92.5)33.5
(92.3)35.9
(96.6)36.7
(98.1)36.1
(97)30.5
(86.9)24.1
(75.4)21.1
(70)36.7
(98.1)
平均最高気温 °C （°F）1.8
(35.2)2.7
(36.9)6.8
(44.2)13.7
(56.7)18.8
(65.8)22.1
(71.8)26.0
(78.8)27.8
(82)24.5
(76.1)18.3
(64.9)11.2
(52.2)4.5
(40.1)14.9
(58.8)
日平均気温 °C （°F）?0.9
(30.4)?0.4
(31.3)2.8
(37)8.5
(47.3)13.7
(56.7)17.6
(63.7)21.8
(71.2)23.5
(74.3)19.9
(67.8)13.5
(56.3)7.2
(45)1.4
(34.5)10.7
(51.3)
平均最低気温 °C （°F）?3.5
(25.7)?3.3
(26.1)?0.8
(30.6)4.1
(39.4)9.4
(48.9)14.1
(57.4)18.6
(65.5)20.0
(68)15.8
(60.4)9.1
(48.4)3.4
(38.1)?1.4
(29.5)7.1
(44.8)
最低気温記録 °C （°F）?23.5
(?10.3)?24.7
(?12.5)?18.4
(?1.1)?12.2
(10)?1.4
(29.5)4.0
(39.2)6.5
(43.7)8.9
(48)3.0
(37.4)?2.4
(27.7)?12.1
(10.2)?20.6
(?5.1)?24.7
(?12.5)
降水量 mm （inch）139.9
(5.508)99.0
(3.898)75.2
(2.961)68.7
(2.705)76.7
(3.02)75.0
(2.953)129.5
(5.098)142.0
(5.591)133.0
(5.236)119.2
(4.693)137.4
(5.409)155.2
(6.11)1,350.7
(53.177)
降雪量 cm （inch）195
(76.8)141
(55.5)64
(25.2)4
(1.6)0
(0)0
(0)0
(0)0
(0)0
(0)0
(0)23
(9.1)143
(56.3)567
(223.2)
平均降水日数 （?0.5 mm）24.020.016.712.211.39.510.210.811.614.618.923.6183.3
平均降雪日数29.626.122.15.70.00.00.00.00.00.210.226.0119.5