Hammaburg là nguồn gốc của Hamburg được hình thành trên một mũi đất trước đây, giữa hai con sông Alster và Bille đổ ra sông Elbe. Trong nhiều thế kỷ, Alster và Bille đã chuyển hướng nhiều lần dẫn đến địa lý luôn khác biệt. Ngày nay, Altstadt giáp Alster (tức Alsterfleet và Binnenalster) về phía tây và tây bắc. Về phía đông là tuyến đường sắt Hamburg-Altona và nhà ga Hamburg Hauptbahnhof còn về phía nam là kênh đào Zollkanal.

Altstadt tiếp giáp với các khu vực Neustadt, St. Georg, Hammerbrook, HafenCity của quận Hamburg-Mitte.

Altstadt có tổng cộng 4 khu phố gồm: Đảo Cremon, Kontorhaus, Nikolai và Mönckeberg.