林县位于河南省最北部的太行山东麓，地处豫、晋、冀三省交界处。林县东部与安阳县、鹤壁市鹤山区、淇滨区接壤，南部与新乡市辉县市、卫辉市为邻，西部与山西省长治市平顺县、壶关县毗连，北部隔漳河与河北省邯郸市涉县相望。

林县地势西北高东南低，地处太行山东麓，属于华北地震带，境内断层较多，大多属于正断层。

林县属于暖温带大陆性季风气候，四季分明，夏季高温多雨，冬季寒冷干燥。年降水量较少、年日照时间较长。

林县属于半湿润地区，境内的河流属于雨水补给类型，水位变化深受降水的季节变化和年际变化的影响，降水量季节分配不均匀，年际变化大。