Hoa Kỳ là quốc gia có tổng diện tích lớn thứ ba hoặc thứ tư trên thế giới, trước hoặc sau Trung Quốc, tùy theo hai lãnh thổ mà Ấn Độ và Trung Quốc đang tranh chấp có được tính vào lãnh thổ Trung Quốc hay không. Nếu chỉ tính về phần mặt đất thì Hoa Kỳ lớn hạng ba sau Nga và Trung Quốc nhưng đứng ngay trước Canada (Canada lớn hơn Hoa Kỳ về tổng diện tích nhưng phần lớn lãnh thổ phía bắc của Canada phủ băng tuyết, không phải là mặt đất).[39] Hoa Kỳ lục địa trải dài từ Đại Tây Dương đến Thái Bình Dương và từ Canada đến México và Vịnh Mexico. Alaska là tiểu bang lớn nhất về diện tích, giáp Thái Bình Dương và Bắc Băng Dương và bị Canada chia cách khỏi Hoa Kỳ lục địa. Hawaii gồm một chuỗi các đảo nằm trong Thái Bình Dương, phía tây nam Bắc Mỹ. Puerto Rico, lãnh thổ quốc hải đông dân nhất và lớn nhất của Hoa Kỳ, nằm trong đông bắc Caribbe. Trừ một số lãnh thổ như Guam và phần cận tây nhất của Alaska, hầu như tất cả Hoa Kỳ nằm trong tây bán cầu.

Đồng bằng sát duyên hải Đại Tây Dương nhường phần xa hơn về phía bên trong đất liền cho các khu rừng dễ rụng lá theo mùa và các ngọn đồi trập chùng của vùng Piedmont. Dãy núi Appalachia chia vùng sát duyên hải phía đông ra khỏi vùng Ngũ Đại Hồ và thảo nguyên Trung Tây. Sông Mississippi – Missouri là hệ thống sông dài thứ tư trên thế giới chảy qua giữa nước Mỹ theo hướng chính là bắc – nam. Vùng đồng cỏ phì nhiêu và bằng phẳng của Đại Bình nguyên trải dài về phía tây. Dãy núi Rocky ở rìa phía tây của Đại Bình nguyên kéo dài từ bắc xuống nam băng ngang lục địa và có lúc đạt tới độ cao hơn 14.000ft (4.300m) tại Colorado.[40] Vùng phía tây của dãy núi Rocky đa số là hoang mạc như Hoang mạc Mojave và Đại Bồn địa có nhiều đá. Dãy núi Sierra Nevada chạy song song với dãy núi Rocky và tương đối gần duyên hải Thái Bình Dương. Ở độ cao 20.320 ft (6.194m), núi Denali của Alaska là đỉnh cao nhất của Hoa Kỳ. Các núi lửa còn hoạt động là thường thấy khắp Quần đảo Alexander và Quần đảo Aleutian. Toàn bộ tiểu bang Hawaii được hình thành từ các đảo núi lửa nhiệt đới. Siêu núi lửa nằm dưới Công viên Quốc gia Yellowstone trong dãy núi Rocky là một di thể núi lửa lớn nhất của lục địa.[41]

Vì Hoa Kỳ có diện tích lớn và có nhiều địa hình rộng lớn nên Hoa Kỳ gần như có tất cả các loại khí hậu. Khí hậu ôn hòa có ở đa số các vùng, khí hậu nhiệt đới ở Hawaii và miền Nam Florida, khí hậu địa cực ở Alaska, nửa khô hạn trong Đại Bình nguyên phía Tây kinh tuyến 100 độ, khí hậu hoang mạc ở Tây Nam, khí hậu Địa Trung Hải ở duyên hải California, và khô hạn ở Đại Bồn địa. Thời tiết khắc nghiệt thì hiếm khi thấy – các tiểu bang giáp ranh Vịnh Mexico thường bị đe dọa bởi bão và phần lớn lốc xoáy của thế giới xảy ra trong Hoa Kỳ lục địa, chủ yếu là miền Trung Tây.[42]