位置境域 沅陵县位于湖南省西北部，怀化市北端，沅水中游，处武陵山东南麓与雪峰山东北尾端交汇处。地理坐标： 东经110°05′31″～ 111°06′27″，北纬28°04′48″～29°02′26″。东与桃源、安化相连，南接溆浦、辰溪，西与古丈、泸溪、永顺毗邻，北与张家界交界，素有“湘西门户”、“南天锁钥”之称。 县境南北袤106.6公里，东西广90.5公里，总面积5850.21平方公里，是湖南省地域面积最大的县，占全省总面积的2.86%。 地势地貌 沅陵县境在古地质史上，最早受武陵、雪峰运动的影响，全境保留着大面积的元古界、震旦系以前的板岩地层；继后受印支、燕山等多次造山运动的波及相继隆起，并在长期的水流浸蚀、切割和新构造运动的作用下，形成南北高起，中间陷落的沅陵谷地地貌。 境内山峦重叠，溪河纵横，地形复杂，沅酉二水纳百川，纵贯全境。呈现两山夹一谷，朝东北、西南向开口的地貌特征。沅陵县最高点圣人山主峰，海拔1355.3米，最低点界首沅水河面，海拔45米。武陵山北部地处境内，由西北向西南集倾斜，西起凉水界，东至雷家包，逶迤长达103公里，主要山脉有凉水界、盘龙山、锅锅垴、贵竹山、堡子界、雷家包等6大支脉，近百座高山。山岭多系马头形，自借母溪乡赵家山马头垴起，东至桃源县境，俗有“四十八个马头下桃源”之称。雪峰山南部延伸入境,，由东北向西南倾斜，西起九龙山，东至苦菜界，绵延102公里，主要山脉有九龙山、洪山界、圣人山、王尖、苦菜界等5大支脉，百多座山峰。1000米以上的山峰有30余座。 气候 沅陵县属中亚热带季风湿润气候区。主要气候特点表现为：四季分明，热量充足，雨水集中，严寒期短，暑热期长，夏秋多旱。温度最高在7月，平均27.8℃，变化幅度在25.9～29.6℃之间。1月温度最低，平均4.7℃，变化幅度在2.1～6.9℃之间；沅陵县平均气温为16.6℃，年际变化幅度在15.8～17.8℃之间。极端最高气温40.3℃，出现在1972年8月27日；极端最低气温13℃，出现在1977年1月30日。 县境地处全省降雨中心安化县的西侧，年降雨量居怀化地区之首，平均为1440.9毫米，变化幅度在958.8～2047.8毫米之间。 由于东西地形复杂的影响，且森林植被覆盖程度不一，因而气候差异大，垂直立体气候变化明显。 县境太阳辐射量（光量）属中低纬度区，太阳高度角较大，日照较强。山区因云雾较多，地面接受太阳光能量有所减少，日照较弱。 水文 境内地表水来自外来客水和大气降水所产生的地表径流。水系以沅水为主干，呈树枝状。纳大小溪河910条，总长3888.55公里。其中流域面积在3平方公里以上的溪河466条。属一级支流78条，二级支流219条，三级支流134条，四级支流30条，五级支流5条。流域面积在3平方公里以下的溪河有444条。境内年平均降水总量为90.46亿立方米，地表径流总量为54.4亿立方米，人平均有地表水9761立方米，为湖南省人平占有水量的2.5倍。入境客水为517.6亿立方米。 县内地下水量，主要取决于天然补给量。沅陵县年平均地下水资源量为8.83亿立方米，储存量8.06亿立方米。地下水已开采量2274.47立方米。 境内地下水类有：松散堆积层孔隙水、基岩裂隙水（包括碎屑岩裂隙水和浅变质岩裂隙水）、碳酸岩类岩溶水等。主要分布在县西南太常至舒溪口乡沅水河谷一带，以及乌宿、北溶、麻伊洑、麻溪铺、凉水井、官庄等区和筲箕湾、张家坪、火场、军大坪等乡镇。此外，还有井泉洞水6307处，排水量7.2亿立方米。