Ninh Thuận thuộc vùng Duyên hải Nam Trung Bộ có hình thể giống như một hình bình hành, hai góc nhọn ở về phía tây bắc và đông nam với toạ độ địa lý từ 11o18'14" đến 12o09'15" vĩ độ Bắc, 108o09'08" đến 109o14'25" kinh độ Ðông.[10] Phía Bắc giáp tỉnh Khánh Hòa, phía Nam giáp tỉnh Bình Thuận, phía Tây giáp tỉnh Lâm Đồng và phía Đông giáp Biển Đông.

Khi gió mùa Tây Nam mang mưa vào đồng bằng sông Cửu Long, Đông Nam Bộ và Tây Nguyên, thì hệ thống núi ở Tây Nguyên, Bình Thuận đã làm cho những cơn gió mùa tây nam này không đến được Ninh Thuận. Cũng như cơn gió mùa đông bắc, cơn gió mùa tây nam vào Ninh Thuận cũng bị tù túng. Cho nên trong khi nó mang mưa đến các vùng trong nước nhưng vào Ninh Thuận thì biến thành khô hanh.