太原不属于高原，而是平原，太原位于山西省境中央，太原盆地的北端，华北地区黄河流域中部，地处南北同蒲和石太铁路线的交汇处。地理坐标为东经111°30′-113°09′，北纬37°27′-38°25′。区域轮廓呈蝙蝠形，东西横距约144公里，南北纵约107公里。

太原西、北、东三面环山，中、南部为河谷平原，整个地形北高南低呈簸箕形。海拔最高点为2670米，最低点为760米，平均海拔约800米，市区坐落于海拔800米的汾河河谷平原上。太行山雄居于左，吕梁山巍峙于右，云中、系舟二山合抱于后，太原平原展布于前，汾水自北向南纵贯全境。黄河的第二大支流—汾河，自北向南横贯太原市全境，流经境内约100公里。市区东有太行山阻隔，西有吕梁山。