鶴見区は、横浜市の最東端に位置し、東京湾に面する[1]。東は川崎市の川崎区・幸区に接し、西は横浜市の港北区・神奈川区に接し、南端部の大黒埠頭から横浜ベイブリッジで同市中区につながる。鶴見川が区内を南に蛇行して流れ、東京湾に注ぐ。東部は鶴見川沿いの低地（川のまち）で、西部は下末吉台地の東端から続く丘陵地（丘のまち）。臨海部は埋立地が広がり、市境は京浜運河を越えて扇島で東京湾に接する（海のまち）。中心市街地は鶴見駅周辺地区で横浜市における主要な生活拠点（旧:副都心）に指定されている[2][3]。鶴見川左岸（矢向・市場・潮田地区）を中心に川崎市川崎区・幸区との結びつきが強い。臨海部は隣接する川崎市川崎区や横浜市神奈川区・中区などとともに大規模工場が多数立地する京浜工業地帯の中核的地域となっている。区内北西部には自然が残り、獅子ケ谷市民の森、神奈川県立三ツ池公園などがある。

「鶴見」の名は、鎌倉時代から現れ、源頼朝がここで鶴を放ったことから命名されたという伝説もある。また一説には、「ツル」は鶴とは関わりなく「水路や河川の周辺地」を意味し、「ミ」は「周り・巡り」を意味する語で、合わせて「ツルミ」は蛇行する鶴見川の地形を表すとされる[1]。

2023年5月1日現在、人口は295,854人（推計）で市内18区中第3位、区内に住所を定めている世帯の数は148,410世帯で港北区に次いで第2位となっている[4]。また、2010年3月31日現在、区の戸籍数（本籍）は98,753戸籍で、18区中第1位となっている[1]。

2010年1月1日現在、区の平均年齢は42.40歳（男41.49歳、女43.38歳）で、横浜市の平均年齢43.12歳（男42.06歳　女44.18歳）よりやや低い[1]。2012年4月30日現在、区の外国人登録者数は9,670人で、区の人口に占める割合は約3.6%（市全体では約2.1%）[1]。