兰州市位于海拔1500米到3000米之间，地势在西部和南部相对较高，而东北部相对较低。黄河由西南流向东北，穿过整个城市，形成一条串珠形河谷，沿途穿越了许多山岭，峡谷和盆地交错分布。其中包括了八盘峡、柴家峡、桑园峡、大峡和乌金峡等峡谷，还有新城盆地、兰州盆地、泥湾一什川盆地以及青城一水川盆地等一系列盆地。此外，还有湟水谷地、庄浪河谷地、苑川河谷地和大通河谷地等地形。
兰州属于温带大陆性气候，年平均气温为10.3℃。夏季没有酷热，冬季没有严寒，因此成为了著名的避暑胜地。该地区年平均日照时数为2446小时，无霜期为180天，年平均降水量为327毫米，主要集中在6月至9月之间。
