黑河位于中国东北边陲，黑龙江省西北部，小兴安岭北麓。它地处黑龙江主航道中心线以南，与俄罗斯远东第三大城市阿穆尔州首府布拉戈维申斯克市隔黑龙江相望，最近距离仅700米。黑河市的地理位置使其成为中俄边境线上规模最大、规格最高、功能最全、距离最近的对应城市。
黑河市的行政区域包括1个市辖区（爱辉区）、3个县级市（北安市、五大连池市、嫩江市）和2个县（逊克县、孙吴县）。全市总面积为68726平方千米。
从交通来看，黑河与绥化市、齐齐哈尔市、内蒙古自治区以及大兴安岭地区接壤，通过公路和铁路与这些地区相连。此外，黑河还是中俄边境上最早开放的城市之一，拥有丰富的对俄贸易和旅游资源。