Mumbai tọa lạc tại đảo Salsette nằm ở cửa sông Ulhas ngời bờ biển phía Tây của Ấn Độ, ở vùng duyên hải gọi là Konkan. Phần lớn đất Mumbai ngang mực nước biển, và độ cao trung bình dao động từ 10–15 m. Phần phía Bắc của Mumbai thì đồi núi, điểm cao nhất của thành phố là 450 m (1.450 feet).[15] Mumbai có diện tổng diện tích 468 km² (169 mi²).

Có 5 hồ cung cấp nước cho Mumbai, đó là các hồ Vihar, Vaitarna, Powai, Tulsi và Tansa. Ban hồ nằm bên trong ranh giới của thành phố là hồ Tulsi, hồ Vihar và hồ Powai. Hai hồ đầu tiên nằm bên trong Vườn quốc gia Borivali, và cung cấp một phần nước uống cho thành phố. Mumbai cũng có ba con sông nhỏ chảy trong thành phố và bắt nguồn từ khu Vườn quốc gia. Bờ biển của Mumbai bị ăn lõm bởi nhiều lạch và vịnh. Bờ biển của các đảo Salsette được bao phủ bởi nhiều đầm lầy đước, phong phú về đa dạng sinh học. Bờ biển phía Tây có hai bãi biển gọi là bãi Juhu và bãi Chowpatty.

Đất bao phủ khu vực thành phố phần lớn là cát do vị trí của thành phố gần biển. Ở các vùng ngoại ô, đất bao phủ chủ yếu là đất phù sa và nhiều mùn. Các lớp đá nằm dưới thành phố bao gồm các tầng basalt đen Deccan và sự khác nhau về độ axit và ba-dơ có niên đại từ cuối kỷ nguyên Cretaceous và đầu kỷ nguyên Eocene eras. Mumbai nằm trên một khu vực hoạt động địa chấn[16] do sự hiện diện của ba đường phay đứt ở khu vực phụ cận. Khu vực này được xếp vào khu vực Vùng III, có nghĩa có thể xảy ra một trận động đất có cường độ 6,5 Richter.

Mumbai được phân loại là một đô thi của Ấn Độ, dưới quyền quản lý của Hội đồng thành phố BrihanMumbai. Nó bao gồm hai vùng riêng biệt: nội thành và ngoại thành, tạo nên hai quận của bang Maharashtra. Khu vực thành phố thường được gọi là Thành phố đảo.[17]