新營區位於臺南市北端，約在北回歸線以南20公里處，急水溪之北岸，是嘉南平原的中心，東臨東山區，南銜柳營區，西接鹽水區，北與後壁區相連，總面積38.54平方公里，由於市區建設日增，土地使用之面積已達全區面積的91%左右，接近35平方公里。本區位於嘉南平原地帶，沒有山坡地保育區的編定，也沒有森林區、保安林區，只有新營淨水廠以北之急水溪範圍一帶屬於水源保護區。
氣候本區位於北迴歸線以南，處低緯度，受海岸及暖流影響，氣溫稍高，屬亞熱帶海洋性氣候。年平均溫度約23℃，日平均氣溫以1月份的16.8℃，七、八月則接近28℃，年降雨量約為2000毫米(mm)左右，雨量冬夏相差甚大，每年五月至九月為豐雨期，冬季為枯雨期；年平均相對濕度約75%。至於風向方面，本區冬季受大陸冷氣團影響，盛行東北至偏北季風，夏季則受太平洋高氣壓影響，西南氣流旺盛。