东平县位于山东省泰山的西南部，黄河下游，地处北纬35°46'24"至36°10'20"，东经116°02'52"至116°39'44"之间，东与肥城市毗邻，南与汶上县、梁山县接壤，西部隔黄河与东阿县、阳谷县、河南省台前县相望，北与济南市平阴县搭界，居大汶河下游，105、220国道、072省道纵贯南北，泰（安）、州（城）、商（老庄）公路，横穿东西、县东西最大横距55.5公里，南北最大纵距38公里。全县土地总面积1343平方公里，地势东北高、西南低，县境内拥有多种地貌类型，山地、丘陵、平原、洼地、湖泊、河流兼而有之。
县境内有22条河流，主要有黄河、大汶河、汇河、金线河、大清河、小清河等，全县河流总水面3527.6公顷，占全县总面积的2.6%。