洛阳市地势西高东低，境内山川丘陵交错，地形复杂，其中山区45.51%，丘陵40.73%，平原占13.8%，周围有郁山、邙山、青要山、荆紫山、周山、樱山、龙门山、香山、万安山、首阳山、嵩山等多座山脉。

远在五六十万年前的旧石器时代，已有先民在此繁衍生息。新石器时代，黄河中游两岸及伊、洛、瀍、涧等河流的台地上，分布着许多氏族部落，新中国成立后在洛阳一带发现的孙旗屯遗址、王湾遗址、矬李遗址等近200处聚落遗址，便是当时人们居住、生活的地方。

夏朝初年，禹划九州，河洛属古豫州地。洛阳是夏王朝立国和活动的中心地域，太康、仲康、帝桀皆以斟鄩为都。前1600年，商朝建立。商汤建都西亳二里头遗址东北约6千米。