地貌以山地、浅山、丘陵为主，素有“九山半水半分田”之称。海拔高度大多在180—800米之间，平均海拔为400——500米。最高峰老秃顶子山位于海林市西南部，海拔高度1687米，最低点为东北部莲花湖大坝处，海拔高度160米。境内水系发达，全市常年流水的河流有140多条，均发源于深山水分涵养林区，水量充沛，常年不断；河流含沙量少，清澈见底。多年平均降水量600毫米，平均径流量200—500毫米，平均径流总量378250万立方米，其中南部海浪河流域185244万立方米，北部牡丹江流域1930036万立方米。海林市位于黑龙江省东南部长白山支脉张广才岭的东麓，行政区域总面积8816平方公里，东北至西南方向长204公里。东西较窄，平均宽度为48.45公里，最宽处71公里。境内地势自西南向东北倾斜，形如卧虎。南部、西南部、西部和西北部、东北部依次与吉林省的敦化市、黑龙江省的宁安市、五常市、尚志市、方正县、林口县接壤，东部及东南部与牡丹江市和东宁市毗邻。由绥芬河至哈尔滨方向的301国道从市域横贯而过。市区距离黑龙江省东南部的中心城市牡丹江市仅12公里，地理位置十分优越。