巢湖市位于安徽省中部、江淮丘陵南部,介于合肥、蕪湖兩市之間,地處東經117°25′~117°58′和北緯31°16′~32°。南濱長江,懷抱巢湖,東與含山縣交界,西北與肥東縣接壤,南與無為縣毗鄰,西南隔兆河與廬江縣相對,東北隔滁河與全椒縣相望。
全境東西寬約50.8千米,南北長約80.6千米,全市土地總面積2046.14平方千米,其中區域內巢湖水域面積463.78平方千米。