Khâm Châu nằm ở phía nam Quảng Tây, trên vùng bờ biển thuộc vịnh Bắc Bộ. Phía bắc tiếp giáp với địa cấp thị Nam Ninh, phía tây tiếp giáp địa cấp thị Phòng Thành Cảng, phía đông tiếp giáp địa cấp thị Ngọc Lâm, phía đông bắc tiếp giáp Quý Cảng, phía đông nam giáp Bắc Hải. Nằm trong khoảng từ 20°54′ tới 22°41′ vĩ bắc, 107°27′ tới 109°56′ kinh đông. Đường bờ biển dài 311,44 km. Phía đông bắc và tây bắc có 2 dãy núi là Lục Vạn Đại Sơn và Thập Vạn Đại Sơn, với độ cao đều trên 1.000 m. Là hải cảng chủ yếu phục vụ cho xuất khẩu cho vùng duyên hải tây nam Trung Quốc.