Kabupaten Bondowoso dapat dibagi menjadi tiga wilayah: wilayah barat merupakan pegunungan (bagian dari Pegunungan Iyang), bagian tengah berupa dataran tinggi dan bergelombang, sedang bagian timur berupa pegunungan (bagian dari Dataran Tinggi Ijen). Bondowoso merupakan satu-satunya kabupaten di daerah Tapal Kuda yang tidak memiliki garis pantai.
Posisi
Kabupaten Bondowoso terletak di sebelah timur Pulau Jawa. Dikenal dengan sebutan daerah Tapal Kuda. Kabupaten Bondowoso memiliki luas wilayah 1.560,10 km2 yang secara geografis berada pada koordinat antara 113°48′10″–113°48′26″ BT dan 7°50′10″–7°56′41″ LS.
Kabupaten Bondowoso memiliki suhu udara yang cukup sejuk berkisar 15,40 0C – 25,10 0C, karena berada di antara pegunungan Kendeng Utara dengan puncaknya Gunung Raung, Gunung Ijen dan sebagainya di sebelah timur serta kaki pengunungan Hyang dengan puncak Gunung Argopuro, Gunung Krincing dan Gunung Kilap di sebelah barat. Sedangkan di sebelah utara terdapat Gunung Alas Sereh, Gunung Biser dan Gunung Bendusa.
Letak Kabupaten Bondowoso tidak berada pada daerah yang strategis. Meskipun berada di tengah, namun Kabupaten Bondowoso tidak dilalui jalan negara yang menghubungkan antar provinsi. Keadaan yang kurang strategis tersebut yang menyebabkan Bondowoso cenderung lebih sulit berkembang jika dibandingkan dengan kabupaten di sekitarnya.
Batas Wilayah
Kabupaten Bondowoso mempunyai batas wilayah sebagai berikut:
| Utara | Kabupaten Situbondo |
| Timur | Kabupaten Situbondo dan Kabupaten Banyuwangi |
| Selatan | Kabupaten Jember |
| Barat | Kabupaten Situbondo dan Kabupaten Probolinggo |
Iklim
Wilayah Kabupaten Bondowoso beriklim tropis dengan tipe iklim muson tropis (Am) dan memiliki dua musim sebagai akibat dari pergerakan angin muson, yaitu musim penghujan dan musim kemarau. Musim kemarau di wilayah Bondowoso dipengaruhi oleh angin muson timur–tenggara yang bersifat kering dan dingin dan bertiup pada periode bulan-bulan Mei–Oktober. Sementara itu, musim penghujan yang dipengaruhi angin muson barat laut–barat daya yang bersifat basah dan lembap bertiup pada periode bulan-bulan November–April. Curah hujan bulanan selama musim penghujan di wilayah Bondowoso berada pada angka lebih dari 150 mm per bulan. Curah hujan tahunan di wilayah ini berkisar antara 1700–2100 mm per tahun dengan jumlah hari hujan berkisar antara 90–130 hari hujan per tahun. Suhu udara rata-rata di wilayah Bondowoso bervariasi yaitu 17°–32 °C. Tingkat kelembapan nisbi di wilayah ini cukup tinggi yakni ±77%.