瑞安市位居中國黃金海岸線中段，是泛長江三角洲和珠江三角洲的連接地帶，地理坐標為東經120度10分至121度15分之間，北緯27度40分至28度0分之間，東臨東海，西連文成縣，南接平陽縣，北鄰甌海區、龍灣區，西北界青田縣。海岸線長20.36公裏。瑞安市區北距溫州市區34公裏，距離省會杭州385公裏。
地質史上的燕山晚期，地殼活動逐漸減弱，第四紀火山活動趨向寧靜，瑞安境內的花崗巖地貌在這壹時期基本形成。經過長期的自然風化、侵蝕、搬運、堆積等外力作用，造成了各種獨特的自然景觀。瑞安市地勢西高東低，分為西部山區、中部丘陵、東部平原、淺海灘塗和沿海島嶼等5類。
西部為中、低山丘陵地，屬南雁蕩山與洞宮山的余脈，是天然的林業基地。其間群山綿亙，峰巒起伏，海拔壹般在600米-1000米，最高峰巾子山海拔1320米；中部為丘陵與河谷沖積平原，是主要經濟作物產區；東部為飛雲江沖積和沿海淤積***同作用形成的平原，地勢平坦，河網密布，壹派水鄉景象，平均海拔在10米以下。
飛雲江在上遊地區由於受新華夏系構造運動影響，地勢陡峻，河谷多呈北東及北西向發育，在巖性和構造等因素的影響下，常形成山間小盆地。飛雲江在下遊地區表現為平原河流，水流分散，多沙洲，河床極不固定，往往由於沖刷、淤積而形成河曲，在仙降和桐浦之間表現較為明顯。海岸線較曲折，多為淤泥質海岸。
東海大陸架上散布著北麂、北龍、銅盤、鳳凰、齒頭等大小島嶼三十九個，是天然的漁場。
瑞安地質比較穩定，歷史上無火山、地震、斷層、泥石流、滑坡等嚴重自然災害記錄。
瑞安市，全年無嚴寒酷暑，冬短夏長，四季分明，雨水充沛。
全境所處緯度較低，又受海洋影響，溫度條件為全省最佳。境內常年平均氣溫17.9℃，北麂等海島略低，為17.5℃，海拔400-800米的山區稍低，在14℃-16℃之間。
境內年平均降水量1110-2200毫米，歷史年平均降水量1527.2毫米。年內各月降水分布很不均勻，全年降水高峰期3次，分別為3-4月春雨期、5-6月梅雨期及8-9月熱帶風暴暴雨期，各占全年降水量的18.3%、26%、26.2%。
瑞安季風氣候明顯，夏季多東南偏東風，冬季多西北偏西風，年均風速1.9米/秒，瞬時最大風速16米/秒。
瑞安處於溫州--汕頭的臺風地帶，夏季臺風眾多，1994年百年壹遇的17號臺風登陸梅頭（現龍灣海城街道），汪洋壹片，造成巨大的損失。
瑞安全境江、河、湖水面面積為105728.55畝，密如蛛網，具有典型的江南水鄉特色。
主要河流有飛雲江、溫瑞塘河、瑞平塘河。瑞安全境內陸河流均屬飛雲江水系或甌江水系，飛雲江為浙江省八大水系之五，發源於浙閩交界的洞宮山，流域面積3731平方公裏，主流長173公裏，其中穿貫瑞安市境內74.8公裏，流域面積1801平方公裏，在上望、閣巷之間入東海。下遊河段寬600~1000米，入海處寬達3公裏。500噸級貨輪能直達上海、寧波和福州等港。其主要支流有漈門溪、高樓溪、金潮港等分布在山區，水力資源較為豐富，是該市修建小水電站的主要地區。
瑞平塘河、溫瑞塘河位於飛雲江南北兩側，瑞安境內長為3.28公裏和20.4公裏，是瑞安市內河主要通道，也是糧食產區抗旱、排澇的重要水道。