牡丹江位于 黑龙江省东南部，是黑龙江省省域副中心城市，也是东北东部地区重要的区域中心城市和黑龙江的重要开放门户。它地处中、俄、朝合围的“金三角”腹地，北邻哈尔滨市的依兰县和七台河市的勃利县，西邻哈尔滨市的五常市、尚志市、方正县，南邻吉林省的汪清县、敦化市，东邻鸡西市、鸡东县，并与俄罗斯接壤。
牡丹江因黑龙江省松花江上最大支流之一的牡丹江横跨市区而得名，是“中蒙俄经济走廊”龙江丝路带的重要战略支点，中国对俄沿边开放的桥头堡和枢纽站。牡丹江市距离省会哈尔滨坐客车是4个半小时的车程，全程约335.4公里。等到高铁建好了，通往牡丹江的时间会大大缩短。
牡丹江市属中温带大陆性季风气候，素有“塞外江南”、“鱼米之乡”的美誉。域内G10、G11国道和滨绥、图佳铁路贯穿全境。牡丹江市面积3.88万平方千米，常住人口约229万（2023年）。
综上所述，牡丹江位于黑龙江省东南部，地处多个省份的交界地带，具有得天独厚的地理位置和丰富的自然资源，是中国东北地区的重要城市之一。