特殊的地理位置，使山东省成为沿黄河经济带与环渤海经济区的交汇点、华北地区和华东地区的结合部，在全国经济格局中占有重要地位。

山东省在北纬34度25分至38度23分、东经114度36分至112度43分之间，东西最长约700公里，南北最宽420公里，陆地总面积15.67万平方公里，约占全国总面积的1.6%，居全国第十九位。

山东省的地势，中部为隆起的山地，东部和南部为和缓起伏的丘陵区，北部和西北部为平坦的黄河冲积平原，是华北大平原的一部分。山东省的最高点是位于中部的泰山，海拔1545米；最低处是位于东北部的黄河三角洲，海拔2米至10米。山东省地形以平原丘陵为主，平原、盆地约占全省总面积的63%；山地、丘陵约占34%；河流、湖泊约占3%。

山东省境内河湖交错，水网密布，干流长50公里以上的河流有100多条。被誉为“中华民族母亲河”的黄河自西南向东北斜穿山东境域，流程610多公里，从渤海湾入海。著名的京杭大运河自东南向西北纵贯鲁西平原，长630多公里。其他比较重要的河流还有徒骇河、马颊河、沂河、沭河、大汶河、小清河、胶莱河、淮河等。山东较大的湖泊有南四湖和东平湖。南四湖由微山湖、昭阳湖、独山湖和南阳湖组成，总面积1375平方公里，为中国十大淡水湖之一。

山东主要的山脉有泰山、蒙山、崂山、鲁山、沂山、徂徕山、昆嵛山、九顶山、艾山、牙山、大泽山、孟良崮等。

山东省属于暖温带半湿润季风气候区，气候温和，四季分明。全省年平均气温11度—14度，年平均降水量550毫米—950毫米，无霜期沿海地区180天以上，内陆地区220天以上。