Quế Lâm nằm ở phía bắc Quảng Tây, phía tây tiếp giáp Liễu Châu, phía tây nam là Lai Tân, phía nam là Ngô Châu, phía đông nam là Hạ Châu. Các địa cấp thị này đều thuộc Quảng Tây. phía tây bắc là Hoài Hóa, phía bắc là Thiệu Dương và phía đông là Vĩnh Châu đều thuộc tỉnh Hồ Nam.

• Diện tích: 27.809 km².
• Khí hậu: cận nhiệt đới, gió mùa ẩm ướt với thời tiết ấm áp và nhiều mưa, nhiều nắng và có bốn mùa rõ rệt. Nhiệt độ trung bình trong năm: 19 °C. Mùa tốt nhất để du lịch là mùa thu. Mùa xuân thì mưa nhiều; mùa hè hơi oi bức và mùa đông thì nước sông Li Giang rất ít. Địa hình cơ bản là gò đồi với đặc trưng là hiện tượng karst đá vôi. Phía bắc và phía đông có thể chia ra thành 3 khu vực miền núi, gọi là Việt Thành lĩnh, Hải Dương sơn và Đô Bàng lĩnh. Khu nội thành của Quế Lâm nằm trên một vùng bình nguyên hẹp và dài gọi là Tương Quế tẩu lang. phía tây là gò đồi và khu vực phía nam là gò đồi xen lẫn với bình nguyên.
• Núi: núi Điệp Thái (叠彩山), núi Tượng Tị (象鼻山), hang Thất Tinh (七星岩), núi Phục Ba (伏波山), núi Lệ Phố (荔浦山) và núi Miêu Nhân (猫儿山) cao 2.142 m, được gọi là "đệ nhất phong" (ngọn núi cao nhất) vùng Hoa Nam.
• Sông ngòi: Li Giang (漓江) chảy qua thành phố.