Guiné-Bissau nằm ở khu vực Tây Phi, bên bờ Đại Tây Dương, Bắc giáp Sénégal, Nam và Tây giáp Guinée. Lãnh thổ gồm các vùng đầm lầy thấp ven biển, vùng rừng nhiệt đới, các khu rừng sú vẹt ở vùng duyên hải, 25 đảo nhỏ. Quần đảo Bijagós trải rộng trên khoảng 48 km2. Một phần ba đất nước gồm những cánh đồng lầy, trái ngược với các cao nguyên ở phía đông cao tới 3.000 m. Khí hậu nhiệt đới ẩm tạo điều kiện phát triền các khu rừng và đồng cỏ.

Với diện tích 36.120 km², Guiné-Bissau là một quốc gia nhỏ miền nhiệt đới. Địa thế nước này tương đối thấp, điểm cao nhất chỉ có 300 m. Nội địa Guiné-Bissau là vùng sinh thái savanna gồm rừng thưa xen lẫn cỏ cao. Vùng duyên hải thì lầy lội. Ngoài khơi là quần đảo Bijagos.

Khí hậu Guiné-Bissau nóng quanh năm và nhiệt độ không thay đổi mấy, trung bình khoảng 26,3 °C. Tuy vậy ở đây có hai mùa rõ rệt: mùa mưa khi gió ngoài biển thổi vào từ Tháng Sáu đến Tháng Mười và mùa khô khi gió từ lục địa và sa mạc Sahara thổi ra từ Tháng Mười một đến Tháng Ba, còn gọi là gió harmattan.