宜阳位于河南省洛阳市西部，地跨东经111°45′～112°26′，北纬34°16′～34°42′，东连洛阳，西接洛宁，南与嵩县、伊川交界，北与新安、渑池为邻。宜阳县总面积1620平方公里，占河南省总面积的1%，洛阳市总面积的11%。全县平均海拔360米，县城海拔195米。

宜阳地处豫西浅山丘陵区，地貌特征为“三山六陵一分川，南山北岭中为滩，洛河东西全境穿”。地理区划大致可分为洛河川区、宜北丘陵区、宜南丘陵区、白杨和赵保盆地、宜西南山区五大区域。宜北属秦岭余脉，宜南属熊耳山系，境内有花果山、灵山、锦屏山等22座知名山峰。花果山主峰海拔1831.8米，为全县最高峰。

宜阳水系属黄河流域，全县大小河流及山涧溪水360多条。境内主要河流有洛河及其九大支流，洛河自西向东横贯全境，县内干流长68公里，常流量为50立方米/秒，最大流量为5400立方米/秒。有各类渠道112条，其中灌溉万亩以上的干渠7条，主要有利济渠、宜洛渠、新丰渠等。全县水资源4.49亿立方米，主要水产品有鲤鱼、鲶鱼、鲢鱼、鲫鱼、鳝鱼、草鱼等。全县大小水库19座，其中中型水库1座，总库容2910.3万立方米。最大的水库为寺河水库，库容为1050万立方，是全县唯一一座中型水库。