จังหวัดปทุมธานีตั้งอยู่ในภาคกลางประมาณเส้นรุ้งที่ 14 องศาเหนือ และเส้นแวง ที่ 100 องศาตะวันออก อยู่เหนือระดับน้ำทะเลปานกลาง 2.30 เมตร มีเนื้อที่ประมาณ 1,525,856 ตารางกิโลเมตร หรือประมาณ 953,660 ไร่ อยู่ห่างจากกรุงเทพมหานคร 27.8 กิโลเมตร มีอาณาเขตติดต่อกับจังหวัดใกล้เคียง ได้แก่

ทิศเหนือ              ติดต่อ      จังหวัดพระนครศรีอยุธยา และจังหวัดสระบุรี

ทิศตะวันออก      ติดต่อ      จังหวัดนครนายก และจังหวัดฉะเชิงเทรา

ทิศตะวันตก        ติดต่อ      จังหวัดพระนครศรีอยุธยา จังหวัดนครปฐม และจังหวัดนนทบุรี

ทิศใต้                  ติดต่อ      จังหวัดกรุงเทพมหานคร และจังหวัดนนทบุรี