Закарпатская область расположена на юго-западных склонах и предгорьях Восточных Карпат, а также включает Закарпатскую низменность. На юге область граничит с Сату-Маре и Марамуреш жудецами Румынии, на юго-западе — с Сабольч-Сатмар-Берег медье Венгрии, на западе — с Прешовским и Кошицким краями Словакии и на северо-западе — с Подкарпатским воеводством Польши. Это единственная область Украины, граничащая со Словакией и Венгрией. Таким образом, Закарпатская область является своеобразным украинским «окном в Европу». На севере и востоке область граничит с двумя другими областями Украины — Львовской и Ивано-Франковской. По площади область занимает предпоследнее место среди двадцати четырёх украинских областей, опережая лишь Черновицкую область. Территория области составляет 12,777 тыс. км², численность населения — 1 245 500 человек (по состоянию на 1 января 2006), что соответствует 2,11 % территории и 2,65 % населения Украины.
Рельеф
Панорама Карпатских гор, вид с Боржавского массива

Около 80 % территории области составляют Карпатские горы, расположенные тремя главными хребтами (Верховинский хребет, Водораздельный хребет и Полонинский хребет), а также хребтом Вулканические Карпаты и четырьмя менее крупными, но более высокими горными массивами (Черногора, Свидовец, Горганы и Раховский массив). Вершины Черногорского хребта являются высочайшими на территории Украины — вершины Поп Иван, Бребенескул и Петрос превышают 2 км в высоте, а гора Говерла достигает высоты 2061 м, являясь высочайшей точкой области и Украины. От северо-восточных склонов Карпат Закарпатье отделяют перевалы: Яблунецкий (Яблоницкий), Торуньский, Ужокский, Верецкий,Воловецкий и Легионов высотой от 931 до 1110 м над уровнем моря. Большая часть населения проживает на Закарпатской низменности (высотой до 250 м), занимающей чуть менее 20 % территории области.

На территории области протекает 9429 рек и потоков. Крупнейшей из них является Тиса (Тисса), левый приток Дуная, образующийся со слиянием Белой и Чёрной Тисы. В границах области её протяжённость составляет 240 км. Все крупные реки области впадают либо в саму Тису, в том числе Боржава, Рика, Тересва и Теребля, либо в Бодрог на территории Словакии (Латорица и Уж). В области находится 137 естественных озёр, в основном ледникового происхождения, самым большим и глубоким озером Закарпатья является Синевир. Традиционно считается, что географический центр Европы находится на территории Закарпатья близ посёлка Деловое Раховского района (эта точка зрения ныне оспаривается).
Климат

В Закарпатье господствует умеренно-континентальный климат с преобладающим влиянием Атлантики. Средняя температура воздуха в июле составляет до +21 °C, а зимой −4 °C (на высокогорье до −10 °C). Температурный максимум составляет +40 °C(зафиксирован в 2010 году), а абсолютный минимум −41 °C(зафиксирован в 1993 году). Лето на равнине длительное и жаркое, продолжается до 135 дней (от первой декады мая до середины сентября), в горах на высоте 600 м длится менее 70 суток. Характер относительно мягкой зимы варьирует в зависимости от года и высоты, в горных районах её длительность доходит до 5 месяцев. Среднегодовая температура в низинных районах Закарпатья составляет около +9,5 °C.

Распределение осадков крайне неравномерно и связано с высотной поясностью. Так, в Береговском районе количество осадков составляет 640 мм в год, в предгорном Ужгороде — 805 мм, в горах — 1000—1500 мм. Своеобразным «полюсом влажности» считается Русская Мокрая в Тячевском районе — там в среднем выпадает 2499 мм осадков в год. Снежный покров, устанавливающийся обычно в начале декабря, неустойчив; часты оттепели, однако в снежные зимы толщина покрова достигает 200 см в горах и 80 см на низинах.
Почвы

Почвенный покров Закарпатья очень разнообразен. Для каждой рельефной зоны характерна своя группа почв, хотя в целом их можно отнести к смешанным бурозёмно-подзолистым. На равнине распространены дерново-оподзоленные глееватые почвы и глеевые или бурые глеевые почвы. Для предгорья характерны бурозёмно-подзолистые, а в горной местности преобладают бурые лесные, дерново-бурозёмные и горно-луговые почвы.
Вид с железнодорожного пути Каменка-Бугская-Сколе-Воловец

Флора и фауна Закарпатья принадлежит к числу богатейших и лучше всего сохранившихся во всей Европе. Леса, являющиеся основным богатством Закарпатья, ныне занимают более 45 % его территории (из стран Центральной Европы с этим показателем может сравниться только Словакия, 41 %), хотя в начале XIX века они покрывали 85 % земель области.

Закарпатские леса различаются по составу древесных пород в зависимости от области вертикальной поясности. Закарпатская низменность ныне в большей степени может быть отнесена к лесостепной зоне, так как леса сохранились только на 15 % равнинных территорий Закарпатья. Равнинные леса в большинстве своём — дубово-грабовые, хотя здесь встречаются также ольха и берёза. Предгорья покрыты преимущественно дубовыми или буковыми лесами. Бук европейский доминирует, начиная с 700—800 м над уровнем моря. На высоте от 1000—1200 м к буку добавляются также ель и пихта, а ещё выше смешанные хвойно-буковые леса уступают место хвойным. Выше 1500—1600 метров для Закарпатья характерны субальпийские и альпийские луга, известные как полонины.
Фауна

В Украинских Карпатах водится 74 вида млекопитающих (из 102, встречающихся на Украине). 69 из них постоянно проживают в Закарпатской области. Значительный промышленный потенциал имеют популяции копытных животных, являющиеся крупнейшими в стране. Парнокопытные представлены 5 видами: встречаются благородный олень, дикий кабан, косуля европейская, а также два интродуцированных вида — муфлон и лань. Кроме них, на территорию области на длительное время заходят из соседних регионов зубры. В структуре копытных животных преобладают косули, составляя 57 % от общего поголовья. Численность кабанов (3937 особей в 2000 году) и оленей (4333 особей) является одной из высочайших на Украине. Тем не менее, браконьерство и неблагоприятные погодные условия периодически вызывают значительное падение количества крупных животных.

Из хищных в области встречаются рысь, лесной дикий кот, бурый медведь, лиса, волк, ласка, хорёк, барсук, выдра, горностай, по два вида норок и куниц, а также акклиматизированная дальневосточная енотовидная собака. Выдра, барсук, горностай, рысь и лесной кот занесены в Красную книгу Украины. Важную роль для спасения исчезающего лесного кота играет его закарпатская популяция, состоящая из более чем 500 особей. Изображённый на гербе области бурый медведь (237 особей в области по состоянию на 2000 год) на территории Украины ныне встречается только в Карпатах. Кроме названных, в Закарпатской области водятся насекомоядные (крот, ёж, бурозубки, белозубки, куторы), грызуны (от альпийской снеговой полевки до типично степного хомяка), зайцеобразные (заяц-русак), рукокрылые (большинство из которых занесено в Красную книгу). Некоторые виды (заяц-беляк, серна) в области были уничтожены в XIX-начале XX века.

281 вид птиц Закарпатья составляет более 80 % всей орнитофауны Украины. Из них гнездовыми являются 127 видов (44 %), оседлыми — 60 (23 %), перелётными — 48 (17 %), залётными — 38 (13 %), зимующими — 8 (3 %). Оседлыми, в частности, являются глухарь, тетерев, рябчик, серая куропатка, фазан, совы, неясыть, филин, сыч, беркут, большой и малый ястребы, сойка, дятлы, ореховка, синица, воробей, чиж, зяблик, жаворонок, клёст. Остальные виды (иволга, дрозд, ласточка, сорокопут, утки) также весьма распространены. Особенной защиты требуют уникальные популяции хищных и совообразных птиц, так как практически все охраняемые украинские птицы этих отрядов (беркут, змееед, мохноногий сыч, орёл-карлик, филин, воробьный сычик, скопа, сокол-сапсан) встречаются в области, а также населяющие высокогорные темнохвойные леса Карпат глухари, тетеревы и рябчики.

Из пресмыкающихся в Закарпатье встречаются 13 видов, включающих 1 вид черепах, а также несколько видов ящериц и змей (ужи обычный и водный, эскулапов полоз, медянка и гадюка обыкновенная). В области представлен весь спектр земноводных, присутствующих в стране (17 видов): саламандра пятнистая, тритоны обыкновенный, гребенчатый, карпатский и альпийский, квакша обычная, жаба зелёная, лягушки озёрная, прыткая и травяная. 57 видов рыб, распространённых в водоёмах Закарпатской области, характерны для бассейна Дуная. Для горных рек типичны лососевые (форель, хариус, лосось дунайский), для равнинных — карповые (карась, карп, плотва, марена обыкновенная, голавль, елец, завезённый толстолобик), сом, судак, ёрш обыкновенный, чоп, окунь, лещ, линь, щука.