福建地处中国东南部、东海之滨，陆域介于北纬23°33′至28°20′、东经115°50′至120°40′之间，东隔台湾海峡，与台湾省相望，东北与浙江省毗邻，西北横贯武夷山脉与江西省交界，西南与广东省相连，连接长江三角洲和珠江三角洲，与台湾隔海相望，是中国大陆重要的出海口，也是中国与世界交往的重要窗口和基地。全省陆域面积万平方公里，海域面积万平方公里。
福建境内峰岭耸峙，丘陵连绵，河谷、盆地穿插其间，山地、丘陵占全省总面积的80%以上，素有“八山一水一分田”之称。地势总体上西北高东南低，横断面略呈马鞍形。因受新华夏构造的控制，在西部和中部形成北（北）东向斜贯全省的闽西大山带和闽中大山带。两大山带之间为互不贯通的河谷、盆地，东部沿海为丘陵、台地和滨海平原。
陆地海岸线长达3752千米，以侵蚀海岸为主，堆积海岸为次，岸线十分曲折。潮间带滩涂面积约20万公顷，底质以泥、泥沙或沙泥为主。港湾众多，自北向南有沙埕港、三都澳、罗源湾、湄洲湾、厦门港和东山湾等6大深水港湾。岛屿星罗棋布，共有岛屿1500多个，平潭岛现为全省第一大岛，原有的厦门岛、东山岛等岛屿已筑有海堤与陆地相连而形成半岛。
福建靠近北回归线，受季风环流和地形的影响，形成暖热湿润的亚热带海洋性季风气候，热量丰富，全省70%的区域≥10的积温在5000-7600之间，雨量充沛，光照充足，年平均气温17-21，平均降雨量1400-2000毫米，是中国雨量最丰富的省份之一，气候条件优越，适宜人类聚居以及多种作物生长。气候区域差异较大，闽东南沿海地区属南亚热带气候，闽东北、闽北和闽西属中亚热带气候，各气候带内水热条件的垂直分异也较明显。
福建水系密布，河流众多，河网密度达0.1公里/平方公里。全省河流除交溪（赛江）发源于浙江，汀江流入广东外，其余都发源于境内，并在本省入海，流域面积在50平方公里以上的河流共有683条，其中流域面积在5000平方公里以上的主要河流有闽江、九龙江、晋江、交溪、汀江5条。闽江为全省最大河流，全长577千米，多年平均径流量为亿立方米，流域面积60992平方公里，约占全省面积的一半。由于属山地性河流，河床比降较大，水力资源丰富，水力资源蕴藏量居华东地区首位。
土地面积万平方千米，现有农业耕地万公顷，主要集中在沿海平原、沿河流域、山间谷地与低丘陵梯田等地。红壤、黄壤为福建省主要土壤类型，砖红壤性土与砖红壤化红壤也有分布。
主要河流有闽江、晋江、九龙江、汀江。由于降水丰沛，全省河川年径流量达1168亿立方米（闽江水量超过黄河）。多数河流落差大且水流湍急，水力理论蕴藏量达1046万千瓦，可装机容量万千瓦。沿海平均可利用的潮水面积约3000多平方千米，可供开发利用的潮汐能蕴藏量在1000万千瓦以上。
该省东南面对台湾海峡（东海和南海之间，平均宽180公里），海岸线曲折，虽然海岸线直线长度为535公里，但曲线长度却达3324公里，约占全国海岸线总长度的18.3%。曲折的海岸线也形成了众多的海湾，如福宁湾、三沙湾、罗源湾、湄洲湾、东山湾等，而重要的海港有福州港、厦门港、泉州港等。沿海的岛屿共1404个，总面积约为1200多平方公里。
福建的森林覆盖率为%，居全国首位。拥有亿亩的森林面积，每年吸收的二氧化碳超过了全省二氧化碳排放总量的一半，全国六大林区之一。有的已辟为自然保护区，如三明莘口格氏栲保护区、建瓯万木林保护区、福建武夷山国家级自然保护区及漳江口红树林国家级自然保护区等，福建林区可分为中西部亚热带常绿阔叶林区和东部亚热带季风雨林区。