石棉县地处四川省西南部，雅安市最南端，地理坐标为东经101°55'—102°31'，北纬28°51'—29°31'。东连汉源县、甘洛县，南接越西县、冕宁县，西依九龙县、康定县、北与泸定县毗邻。距离省会成都365千米，距雅安市城区210千米。幅员面积2678平方千米。

  石棉县地势为西南高、东北低，山脉多呈南北走向。西南部地势高峻挺拔，起伏变化大、多高峰，神仙梁子主峰海拔5793米，为雅安市最高峰；大渡河出境处为最低点，海拔780米。中山区（海拔1000—3500米）约占幅员面积的78%，河谷平坝主要位于大渡河沿岸，约占幅员面积的2%。地貌主要特征表现为复杂多样的山地地貌，尤以中高山为主要地貌。

  石棉县属中纬度亚热带季风气候为基带的山地气候。受地形影响，气候垂直分布明显，大渡河谷对水汽来源和风速、风向影响较大，形成以下气候特征：年均温度偏高的亚热带气候；平均降水量偏少的季风气候；夏雨集中、夜雨多、少暴风、无秋绵雨；冬春干旱、山风强烈，夏秋多雨、无酷暑；气温随高度降低、降水随高度增加变化显著。以县城为例：多年平均气温17.1℃、降水量777.4毫米，年日照时数为1245.6小时，无霜期平均326天，年蒸发量1573毫米，最热月份为8月，平均气温24.7℃，最冷月份为1月，平均气温为8℃。

  大渡河干流在石棉县境内长79千米，年平均径流入境总量330.56亿立方米；境内大渡河水系流域面积在30平方千米以上的支流有27条，总长530.6千米。