Zambales nằm ở phía tây của hòn đảo Luzon, giữa Núi Zambales và Biển Đông. Bờ biển của tỉnh khá khúc khuỷu với đặc trưng là các vịnh và đảo nhỏ. Dãy núi phía đông của tỉnh chiếm 60% diện tích. Vịnh Subic ở cực nam của tỉnh, đây là một cảng tự nhiên và được lựa chọn làm căn cứ cho Hải quân Hoa Kỳ. Núi Pinatubo nằm ở nơi giao cắt giữa 3 tỉnh Zambales, Pampanga và Tarlac, núi lửa này đã phun trào vào năm 1991. Zambales được chia thành 2 mùa:mùa khô từ tháng 10 đến tháng 6 và mùa mưa từ tháng 7 đến tháng 9.