湘潭縣位于長江中游平原與江南丘陵的交錯地帶，湖南省中部偏東，湘江下游西岸，北緯27°20′00″~27°50′44″，東經112°25′30″~113°03′45″。東與株洲市天元區和株洲市淥口區相連，東南隔湘江與衡東縣相望；南與衡山縣接壤，西南與雙峰縣相鄰；西與湘鄉市接界，西北與韶山市毗連；北與寧鄉縣相接、與湘潭市雨湖區、岳塘區隔漣水、湘江相望。

地貌輪廓為西北、西南、東南三面高，中部和東北部低。最高為西南的昌山，海拔755.1米，最低為湘江沿岸原九華的萬家塘，海拔33.2米，相對高差為721.9米，地勢比降為10%，造成平原、崗地、丘陵、山地四種地貌俱備，以平原、崗地為主。其中平原占湘潭縣總面積的39.54%。崗地占35.21%。丘陵占18.61%。山地占6.64%。

縣境屬湘中丘陵，地勢由西南向東北傾斜。西南部群山綿延，昌山為縣境最高峰，海拔755.1米，系南岳七十二峰之一。西部烏石峰凌空聳峙，海拔437米，有“烏飛將近月，石亂欲撐天”之勢。東南部曉霞山脈綿延南北50公里，云集天馬山、琵琶山、曉霞山、紫荊山四座高峰。北部仙女山，海拔311米，層巒疊翠，秀色一方�？h境中部沿涓水、北部沿漣水形成肥沃的河谷平原，東北由湘江、涓水、漣水匯注，形成湘潭盆地。