新平县位于云南省中部偏西南，地处哀牢山中段东麓，在北纬23°38′15″-24°26′05″、东经101°16′30″-102°16′50″之间。

东与峨山彝族自治县毗邻，东南与石屏县接壤，南连元江哈尼族彝族傣族自治县，西南接墨江哈尼族自治县，西与镇沅彝族哈尼族拉祜族自治县相接，北隔绿汁江与双柏县相望。县人民政府驻地桂山街道，距昆明市180千米，距玉溪市90千米。幅员面积4223平方千米。地形地貌新平县地形以山地为主，县境山区面积达4139.6平方千米；地势西北高、东南低，境内最高海拔哀牢山主峰大磨岩峰3165.9米，最低海拔漠沙镇南蒿村422米。气候特征新平县属温带气候区，局部气候受海拔影响，形成河谷高温区、半山暖温区、高山寒温区三个气候类型。年平均气温18.1℃，年最高气温32.8℃，年最低气温1.3℃，年降水量869毫米，总日照时数2838.7小时。无霜期316天。河流水系新平县境内河流除谷麻江属李仙江水系外，其余均属元江水系。李仙江在县境流程短，主要河流有麻大江河、班东河；元江干流流经新平县境，长113.7千米，三江口以上称石羊江，三江口至河口大桥称戛洒江，河口大桥以下称漠沙江，于漠沙阿迭村流入元江县境。沿元江两岸较大的支流有绿汁江、大春河、南达河、棉花河、南恩河、达哈河、发启河、丫味河、曼蚌河、挖窖河、比里河、困龙河、峨德河、西尼河、南甘河、平甸河、康之康河、亚尼河等