Nằm ở phía đông bắc tiểu bang Illinois là hồ Michigan. Illinois giáp với Indiana về phía đông, giáp với Wisconsin về phía bắc. Biên giới với hai tiểu bang Missouri về phia tây nam và Iowa về phis tây bắc là con sông Mississippi. Illinois giáp với Kentucky về phía đông nam qua sông Ohio. Ngoài ra tiểu bang này còn giáp với Michigan nhưng chỉ qua đường biên giới nước trên hồ Michigan.

Mặc dù Illinois nằm hoàn toàn trong khu vực Đồng bằng Trung tâm, nhưng tiểu bang này vẫn được chia làm 3 vùng địa lý với nhiều đặc điểm khác biệt nhau:

• Khu vực Bắc Illinois, hay khu vực đại đô thị Chicago bao gồm thành phố Chicago lớn thứ ba nước Mỹ, các vùng ngoại ô và những khu vực đô thị mở rộng bên cạnh. Theo quy hoạch của chính phủ liên bang, khu vực đại đô thị Chicago bao gồm hầu như toàn bộ vùng tây bắc của tiểu bang Illinois và cả một số quận thuộc hai bang láng giềng là Indiana và Wisconsin. Đây là một khu vực có mật độ dân số cao, được công nghiệp hóa với lối sống đô thị và đồng thời tập trung nhiều chủng tộc khác nhau.
• Đi về phía tây và phía nam là khu vực địa lý thứ hai của Illinois. Đó là khu vực Trung Illinois và được mệnh danh là trái tim của tiểu bang này. Đây là khu vực đặc trưng bởi những thị trấn nhỏ và những thành phố cỡ trung bình. Đây là một vùng nông nghiệp trù phú của Illinois với những ruộng ngô và đậu tương rộng lớn, cho năng suất cao và cũng là nơi tập trung nhiều viện giáo dục và trung tâm nghiên cứu của tiểu bang. Nhiều thành phố quan trọng tập trung tại miền trung Illinois là Peoria (khu vực đại đô thị lớn thứ ba tại Illinois với dân số 370.000 người) và thủ phủ Springfield.
• Khu vực Nam Illinois bao gồm vùng đất phía nam quốc lộ 50 và bao gồm cả khu vực Tiểu Ai Cập (Little Egypt). Khu vực này có một số đặc điểm khác với các khu vực trên ở chỗ có khí hậu ấm áp hơn, về nông nghiệp có ngành canh tác bông từ lâu đời. Là một vùng đất với địa hình tương đối gồ ghề so với những đồng cỏ bằng phẳng ở miền trung, Nam Illinois có thêm một số mỏ dầu, than và khoáng sản quý giá. St. Louis là khu vực đại đô thi lớn thứ hai tại tiểu bang Illinois, với dân số lên đến 600.000 người. Mật độ dân số tại vùng này cao hơn một chút so với Trung Illinois.

Khu vực ngoài đại đô thị Chicago thường được gọi là "Hạ Illinois". Tuy nhiên cư dân ở miền Trung và Nam Illinois coi khu vực của họ là một vùng địa lý và văn hóa riêng biệt nên không sử dụng tên gọi này.

Khí hậu

Với chiều dài từ bắc đến nam trải dài 640 km và nằm ở vị trí trung tâm lục địa Bắc Mỹ, khí hậu Illinois thay đổi giữa các vùng miền khác nhau. Phần lớn lãnh thổ bang Illinois có khí hậu lục địa ẩm với mùa hè nóng và ẩm còn mùa đông thì lạnh giá. Miền nam Illinois tiếp giáp với khu vực có khí hậu cận nhiệt đới ẩm nên có mùa đông ôn hòa hơn đôi chút. Lượng mưa trung bình của Illinois dao động từ nơi cao nhất là miền nam (1220 mm) đến nơi thấp nhất ở miền bắc là 890 mm. Khu vực thành phố Chicago thường có tuyết rơi dày vào mùa đông với lượng mưa tuyết đo được trung bình là 96 cm, trong khi ở miền nam tiểu bang lượng mưa tuyết thường ít hơn 35 cm.

Nhiệt độ cao nhất ghi được tại Illinois là 47 °C vào ngày 14 tháng 7 năm 1954 tại East St. Louis. Còn nhiệt độ thấp nhất ghi được là -38 °C vòa ngày 5 tháng 1 năm 1999 tại Congerville[3].

Trung bình hàng năm, Illinois phải chịu khoảng 50 ngày mưa bão, cao hơn so với bình quân toàn nước Mỹ. Illinois là nơi thường xảy ra lốc xoáy, trung bình 35 cơn một năm. Vụ lốc xoáy gây chết người nhiều nhất trong lịch sử nước Mỹ đã xảy ra tại Illinois và hai bang kế cận vào năm 1925 làm cho 695 người chết, trong đó có 613 người sống tại Illinois[4].

Các thành phố lớn nhất

Thành phố Chicago là trung tâm kinh tế lớn nhất của tiểu bang Illinois cũng như của miền Trung Tây nước Mỹ. Tuy nhiên thủ phủ của tiểu bang Illinois lại đặt ở thành phố nhỏ Springfield.