Damascus ligt op een strategische plaats op een plateau dat 680 m boven de zeespiegel uitsteekt en ongeveer 80 km landinwaarts van de Middellandse Zee ligt, beschut door het Anti-Libanon gebergte, dat van water wordt voorzien door de Barada rivier. Het Anti-Libanon gebergte, dat de grens tussen Syrië en Libanon markeert, houdt de neerslag tegen van de Middellandse Zee, zodat de streek rond Damascus soms onderhevig is aan droogte. In de oudheid werd dit echter getemperd door de Barada-rivier, die ontspringt uit bergstroompjes die gevoed worden door smeltende sneeuw. Damascus wordt omringd door de Ghouta, een geïrrigeerd landbouwgebied waar sinds de oudheid veel groenten, granen en fruit worden geteeld.
Het gouvernement beslaat een oppervlakte van 107 km2, waarvan 79 km2 stedelijk gebied is (77 in Damascus, 2 in het kamp Yarmouk), terwijl de rest wordt ingenomen door de berg Qasioun die over de stad uitkijkt.