德州市位于山东省西北部，黄河下游北岸，地处东经115°45′-117°24′、北纬36°24′-38°0′之间。北依北京、天津，南靠省会济南，东连胶东半岛沿海开放城市，西接山西能源基地，处在华北、华东两大经济区连结带和环渤海经济圈、黄河三角洲以及“京九”经济开发带之中。德州是国家交通运输主枢纽城市，京沪、德石铁路在此交汇，京沪（福）、青（银）、德（石）等多条高速公路穿越辖区，104、308、205国道也在此过境，区位交通优势突出。

德州之“德”源于“德水”。德水为古黄河别名，秦始皇二十六年（公元前221年）更河名曰“德水”，以为水德之瑞。汉置安德县，意在“以其德水安澜耳”。隋开皇三年（公元583年）改“安德”为“德州”。全市总面积10356平方公里，占山东省总面积的7.55%。北以漳卫新河为界，与河北省沧州市为邻；西以卫运河为界，与河北省衡水市毗连；西南与聊城市接壤；南隔黄河与济南市相望；东临滨州市。

德州市为黄河冲积平原，历史上境内曾有两次黄河大迁徙，上千次决口，造就了西南高、东北低的地形。平原之中起伏不平，岗、坡、洼相间分布。全市地貌可分为三类：高地类占土地总面积的34.3%，坡地类占52.1%，洼地类占13.6%。跨省大河主要有黄河、卫运河、漳卫新河；跨市骨干排涝河道有徒骇河、德惠新河和马颊河。市内基本形成了干支相通、流域相连、能排能调的河流水利系统，但因近年来黄河水源短缺，境内河流属雨源型河流，水量与上游地区及本市降水量分布极不均匀的气候特点密切相关。

德州市基本气候特点是季风影响显著，四季分明，冷热干湿界限明显，具有显著的大陆性气候特征。全市年平均日照时数2592小时，日照率为60%，太阳总辐射量为124.8千卡/平方厘米，均处全国、全省的较高值区。全市年平均气温12.9℃，极端最高气温43.4℃，极端最低气温-27℃。平均无霜期达208天，年平均降水量为547.5毫米，降水主要集中在夏季，占全年降水量的67.7%。

德州拥有“中国功能糖城”、“中国中央空调城”、“中国粮油食品城”、“中国汽车零部件产业城”等城市名片，被命名为“生物产业国家高技术产业基地”、“国家火炬计划新能源产业基地”和“国家可再生能源建筑应用示范城市”。2022年，德州市GDP总量为3633.1亿元，位列山东省各市GDP排行榜第9位。全市人口数量为561.1万人，位列山东省各地市人口数量排行榜第9位。德州还先后荣获“国家卫生城市”、“国家园林城市”、“全国双拥模范城”、“全国文明城市”等称号。2021年，德州市被确定为第三批社会信用体系建设示范区，并获批设立跨境电子商务综合试验区。