Yüzölçümü 14570 Km2 olan Afyonkarahisar ilinin büyük bir bölümü Ege Bölgesinin iç batı olarak adlandırılan kesiminde bulunur. İlin doğusunda kalan topraklar İç Anadolu Bölgesinin özelliklerini gösterir. Güneybatıda kalan çok küçük bir parçada Akdeniz karakteristiğini görmek mümkündür. Afyonkarahisar ili, kuzeyden güneye doğru uzanarak, Batı Anadolu ile İç Anadolu Bölgelerini birleştiren yüksek alanın güney parçasını oluşturmaktadır. Bu doğal konumu ile Kuzeybatı Anadoluya bağlayan önemli bir merkezdir. Merkez ilçe Afyonkarahisar'la birlikte, 16 ilçe, 19 Merkeze bağlı belde, 78 ilçelere bağlı olmak üzere beldeleriyle 490 köylük bir il merkezidir. Afyonkarahisar, Çobanlar ve İsçehisar bucaklarıyla 62 köyün bağlı olduğu merkez ilçeyi oluşturur.

Afyonkarahisar, Türkiye'nin coğrafi bölgelerinden üçü üzerinde (Ege, Akdeniz, İç Anadolu) yayılan bir ildir. Büyük kısmı Ege bölgesinin İçbatı Anadolu bölümünde bulunur. Güneyde bulunan Başmakçı, Dazkırı, Dinar ve Evciler ilçelerinin bazı toprakları Akdeniz Bölgesi sınırları içine girer. İlin doğu ve kuzeydoğu kısımlarındaki bazı topraklar da İç Anadolu Bölgesine taşar. Önemli merkezleri birbirine bağlayan kara ve demiryolları Afyonkarahisar'dan geçer. Bu özellikleri sebebiyle Afyonkarahisar, yolların kesiştiği, bölgelerin birbirine bağlandığı bir merkez konumundadır.
 

Afyonkarahisar Doğuda Konya, batıda Uşak, kuzeybatıda Kütahya, güneybatıda Denizli, güneyde Burdur, güneydoğuda Isparta ve kuzeyde Eskişehir illeri ile komşudur. Afyonkarahisar İli arazisinin % 47,5'nı dağlar, % 32,6' sını plâtolar ve %19,9' unu ovalar oluşturur.