【自然环境】　莱芜市位于泰山东麓，东经117°19′～117°58′, 北纬36°02′～36°33′，北邻济南市所辖的章丘市，东临淄博市博山区和沂源县，南临泰安市所辖的新泰市，西邻泰安市岱岳区。南北最大距离58公里，东西最大距离56.8公里，总面积2246.21平方公里。市委、市政府所在地莱城居市境中部，距省会济南112公里。
　　地质构造受鲁中纬向构造及鲁西旋卷构造控制。构造形迹以断裂为主，褶皱次之。地形为南缓北陡、向北突出的半圆形盆地。北、东、南三面环山，北部山脉为泰山余脉，南部为徂徕山脉，西部开阔，中部为低缓起伏的泰莱平原。山地约占全市总面积的67%，丘陵占19%，平原占11%，洼地占3%。境内有大小山头2989个，其中海拔600米以上的41个、海拔200米至600米的227个。北部为泰山余脉，近东西走向，自西向东有三平山、香山等。南部为徂徕山余脉，走向与北部泰山余脉大体平行，自西向东有莲花山、大堡顶山等。两山脉诸山皆为山势陡峻、切割强烈的中低山。海拔最高点994米，最低点148.13米。
　　境内共有大小沟河404条，98%属于大汶河水系、2%属于淄河水系。长5公里以上的72条，其中牟汶河最长，为64.5公里。流域面积50平方公里以上，不足100平方公里的有9条；100平方公里以上，不足1000平方公里的有4条；大于1000平方公里的1条，即牟汶河。
　　气候属于暖温带半湿润季风气候，四季分明，冬季寒冷干燥，春季温暖多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽晴朗。2010年莱芜年平均气温13.4℃，比常年平均偏高0.4℃；年降水量707.9毫米，比常年平均偏多12.8毫米，日照总时数2186.5小时，比常年平均偏少257.3小时；年极端最高气温36.7℃，出现在7月30日；年极端最低气温-14.5℃，出现在1月13日；终霜日期3月10日，初霜日期10月28日，无霜期231天。年内无明显自然灾害，气候属偏好年份。
　　【自然资源】 地下矿产资源十分丰富。已发现矿产55种，其中探明储量的22种，矿产地113处。主要有铁、煤、铜、金、花岗岩、石灰岩、白云岩、稀土、辉绿岩、玄武岩、建筑石材、天然石英砂、矿泉水等矿种。煤炭已探明储量43113.6万吨，是山东省重要的煤炭基地。铁矿石已探明储量46393.19万吨，列华东地区之首。生物资源，木本植物有71科、177属、471种；畜禽有牛、羊、猪、兔、鸡等，其中瘦肉型莱芜猪为省内优良畜种。