沾化区位于中国山东省东北部，坐落在渤海湾南岸，地理位置独特。其东边与东营市河口区和利津县接壤，南邻滨州市，西南部与阳信县相连，西部则与无棣县为邻。沾化区的地理坐标为东经117°45′至118°21′，北纬37°34′至38°11′，区域面积广阔，总面积达2214.57平方公里。

县境内的地形属于鲁西北冲积平原，地势西南高东北低，平均海拔在1.6至8.4米之间，地貌丰富多样，包括缓岗、浅平洼地、微斜平地、河滩高地、海滩地以及滩涂等。河滩高地源自古河道的演变，而滩涂主要由泥质土壤构成，海岸线蜿蜒曲折，长达170.5公里，拥有5.64万公顷的滩涂和18.97万公顷的浅海区域。

土壤类型多样，分为潮土和盐化潮土两大类，其中潮土亚类主要分布在富国以南徒骇河沿岸和秦口河中游，土壤肥沃，盐化潮土则占据较大面积，主要分布在海拔3.5米以下的东部地区。这些土壤的养分含量较低，保水保肥能力较差，土地相对贫瘠，干旱威胁较大。

境内河流众多，徒骇河、钩盘河-秦口河和潮河是主要的干流，分别覆盖了533.5平方公里、598.2平方公里和354.3平方公里的流域。气候属于温带季风型大陆性气候，具有显著的季节性特征，降水主要集中在夏季。

在土地资源方面，全县总土地面积221457公顷，其中耕地7.85万公顷，农业人口人均拥有耕地约0.226公顷。此外，还有4.46万公顷天然草场和地表淡水资源，主要来自河川径流和水库蓄水。然而，地下淡水分布受限，浅层和深层水资源开采条件各有挑战，而地热资源和矿产资源如石油、卤水和贝壳等则较为丰富，具有较高的开采价值。

最后，沾化区的生物资源丰富，陆生动物种类多样，水生动物包括淡水、海水和海滩生物，植物资源包括陆生经济植物和水生植物，显示了区域生物多样性的丰富性。