Kocaeli, kuzeyde Karadeniz, güneyde Bursa, batı ve kuzeybatıda İstanbul, doğuda Sakarya illeriyle çevrilidir. Kuzeyde Kocaeli Platosu, üzerinde az sayıda tepe vardır. Dağlar Kocaeli ili topraklarının yüzde 18.8'ini kaplar. İlin kuzey kesiminde tek tek kütleler halinde tepeler, güney kesiminde ise Samanlı Dağları yer alır. Kocaeli sınırları içinde bulunan tek önemli göl, Sapanca'dır. Ancak Sapanca Gölünün büyük bölümü Sakarya ili sınırları içinde kalır. Genel anlamda Karadeniz ile Akdeniz ikliminin kesiştiği bir iklim tipi bölgede egemendir. Yazlar sıcak ve az yağışlı, kışlar yağışlı ve Türkiye'nin pek çok yöresine oranla ılık geçer. İlin kuzey kesimlerinde Karadeniz kıyılarında yaşanan yaz mevsimi, ilin güney bölümlerinde yaşanan yaza oranla daha serindir.