西湖區(qū)位于杭州市西部。東以莫干山路、環(huán)城西路、西湖、萬松嶺、將臺山、玉皇山、大慈山、白塔山與拱墅區(qū)、上城區(qū)為界；東南瀕錢塘江與濱江區(qū)、蕭山區(qū)隔江相望；西北與余杭區(qū)毗鄰；西南以如意尖、午潮山等山脈與富陽區(qū)相接。轄區(qū)東西最大距離17.54千米，南北最大距離30.88千米。總面積312.43平方千米，其中陸地面積293.55平方千米，占94.0%；水域18.88平方千米，占6.0%。

本區(qū)地域西部與中部高，山脊走向呈橫趟的丁字形，為天目山余脈，多為海拔300米以下的丘陵。巒峰凝翟，植被豐富，山間溪澗淙淙，風(fēng)光秀麗。北部與南部為平原，河流縱橫。錢塘江自南而北曲折而下，煙波浩瀚，具航運、灌溉、養(yǎng)殖之利。境北的余杭塘河橫貫東西，新開運河縱貫?zāi)媳薄Ｎ骱嬖粕揭幻娉牵侵斡[勝地。全區(qū)平原與山地各占一半左右，俗稱五山四地一分水。