大方县位于贵州省西北部, 毕节市中部, 乌江支流六冲河北岸,大娄山西端。地处北纬 26^°50′02″—27°36′04″ , 东经 105°15′47″—106°08′04″之 间。东西相距86. 2千米, 南北相距85. 2千米。东与黔西市毗 邻, 东北抵金沙县, 南以六圭河与织金县为界, 西南与纳雍县隔河相望, 西部和西北部与七星关区接壤。县城距毕节市人民政府所在地46千米,距省城贵阳129千米, 是近海内陆山区县。

大方县地处黔西北高原(云贵高原)向黔中山原丘陵过渡的斜坡地带, 属中山地貌类型,县境大部分海拔 1400米—1900米。地势中部和东北高,，河流向北和向南流。境内山峦 重叠、切割较深、沟壑纵横、地貌破碎,  地形多样, 山地、坡地、丘陵、洼地、盆地 ( 小坝子) 、河谷交错分布。全县地貌可分为山地、丘陵、河谷三类形态, 山脉多呈东北西南走向。根据地貌类型特征、海拔差异和地面切割程度, 分四个地貌区。西北部中山丘 陵区, 地势除长石镇马洛河谷一带南高北低外, 大部分西北高东南低, 海拔为1400米—1600米, 最高点为瓢井镇火烧箐,  海拔2102. 3 米, 最低马洛河口, 海拔708. 8米(为县境内最低点) , 局部有缓丘谷地, 在瓢井、长石一带由于马洛河的强烈侵蚀, 河流两岸十分陡峻, 地表破碎, 沟谷纵横, 切割较浅处多缓丘洼地、谷地及山间小盆地; 东北部中山多缓坡谷地和丘陵洼地区: 地貌类型复杂, 山高坡陡, 内部起伏平缓, 地面多岩溶丘陵及孤峰、洼地, 相对高差为250米—350米, 海拔1600米—1900米,  中部的大山海拔2027. 2米, 九龙山海拔2128. 4 米,  老鸹山海拔2079. 2 米; 中西部高中山切割和缓坡丘陵谷区: 为境内地势最高区域, 大部分海拔在1700 米以上, 中部的公鸡山海拔2010米, 大营山2093 . 1米, 县城附近的云龙山海拔2008米,  笋子山海拔1938米, 火焰山海拔 1998米, 西部龙昌坪大山海拔2325 米 ( 县境内的最高点) , 也是境内主要河流的分水岭; 东南部低中 山浅切割谷区: 地势较平缓, 大部分海拔为1200米—1500米, 相对高差250米—300米, 以丘陵和山间河谷为主, 河谷两岸分布有河流冲积层地。

大方县由于碳酸盐岩溶分布较广, 岩溶地貌发育演变复杂, 喀斯特地形地貌明显, 形成了形态类型特殊的岩溶生态环境。岩溶地貌多样, 有石崖、洼地、落水洞、暗河、溶洞天窗、天生桥等, 分布较为普遍, 是世界岩溶发育最典型的地区之一,  有 “ 喀斯特王国”之称。

大方县河流属长江上游的赤 水河水系与乌江水系, 境内地势 中西隆起,  向南和北倾斜。中西隆起以九龙 山、公鸡山、火烧箐、海马箐、龙昌坪等山脉为分水岭，北部属赤水河水系流域， 南部、西部、 中部为乌江水系六冲河流域。境内河流系山区雨源型河流，属江河源头，上 游水量少，中下游水量逐渐递增，洪枯流量差异大，暴涨暴落现象突出。河道曲折迂回，滩多水急，落差大，河流数量多，大方县境内长度在１０千米 以上的河流１３条，干流河１４条，总长４１１ . ２２千米，全县河道总长７２７. ３千米 。赤水河水系位于县境东北部，主要河流有二道河(亦称马洛河、格里河、聂尔第河)、油杉河、母都河、蚂蚁河、果瓦河、乌须河、大鱼跳河共 条，流域面积８０７平方千米，占全县土地总面积的２３％，流域内多年平均降水量为９９１毫 米，河道切割深、比降大，落差集中，适宜水能资源开发，水能理论蕴藏量１５. ４６兆瓦，技术可开发量 ５ . ３２兆瓦， 流域内基本无农田灌溉之利，河流由南向北在马洛河(两岔河口海拔７０８ . ８米)进入金沙县境；南部属乌江水系的六冲河流域，主要河流有六冲河、白甫河、凹水河、渭河、木白河、两岔河、绿塘岔河、蚂蚁沟、折溪河、烂泥河、黑泥冲河１１条，分布在县境南部、中部、西部，流域面积２３３７. ２平方千米，为全县土地总面积的６７％，流域内年平均降雨量１００８毫米，河流水能资源丰富，河流开发程度高 。

大方县地处低纬度高海拔地区，属亚热带湿润季风气候，加上地势起伏较大，沟多谷深，山脉多呈东北走 向，冷空气易进难出，气候温和，雨量充沛，雨热同期，具有冬无严寒，夏无酷暑，夏短冬长，春秋相近，雨雾日多及 “十里不同天”的立体气候特点。２０２３年，大方县年平均气温为１３. １℃，与多年平均１２. ３℃偏高０. ８℃。年极端最高气温为３２. １℃ (５月３日)，年极端最低气温为－７. ４℃(１月１７日)。年总降水量１１８９. ３毫米，与多年平均１０８９. ３毫米相比偏多１００毫米。一日最大降水量为８３. ２毫米(９月１２日)。年日照时数为１４６４. ４小时，与多年平均１２０３. ６小时相比偏多２６０. ８小时。本年气温偏高、降水偏多、日照偏多。

县境内土壤属中亚热带常绿阔叶林黄壤带，由于地形复杂，土壤地域差异较大，肥力水平悬殊明显。土壤熟化度低，山地土壤大多处于粗骨状态，土层浅薄，涵养水肥能力低，地表径流大，水土流失严重，土壤垂直分布较明显。土壤呈深浅不同的黄色，表层暗黄色，心土层蜡黄色，质地黏重，矿物质养分含量低缺磷。境内母岩以碳酸盐类岩石为主，黄色页岩、黄色砂页岩、紫色岩类也有较大面积分布。全县土壤分为黄棕壤、黄壤、石灰土、紫色土、潮土、水稻土６个土类，１３个亚类，４５个土属，１０５个土种。其中，黄壤在全县分布极广，主要分布在海拔１８００米以下地区，有效面积为１９６６ 平方千米，占有效总面积的６１.6３％ 。