Wilayah DIY berada di bagian tengah Pulau Jawa, termasuk zone tengah bagian selatan dari formasi geologi Jawa Tengah dan Jawa Timur. Secara astronomi, daerah ini terletak di antara 7o33′LS - 8o12′LS, yang mencakup wilayah bekas Swapraja Kasultanan Yogyakarta, wilayah bekas Swapraja Kadipaten Pakualaman dan tiga daerah yang semula termasuk wilayah Jawa Tengah, yakni bekas daerah enclave Kapanewon di Gunungkidul, daerah enclave Kawedanan Imogiri dan daerah enclave Kapanewon di Bantul. Secara administratif, keseluruhan wilayah tersebut berbatasan dengan Kabupaten Magelang (di sebelah barat laut), Kabupaten Klaten (di sebelah timur), Kabupaten Wonogiri (di sebelah tenggara), Samudera Indonesia (di sebelah selatan), dan Kabupaten Purworejo (di sebelah barat). Luas keseluruhan wilayah DIY sekitar 3.185,80 km2, yang terbagi dalam lima wilayah administratif daerah Tingkat II, yaitu, Kotamadya Yogyakarta dengan luas 32,5 km2, Kabupaten Bantul dengan luas 506,85 km2, Kabupaten Kulon Progo dengan luas 586,27 km2, Kabupaten Gunung Kidul dengan luas 1.485,36 km2, Kabupaten Sleman dengan luas 574,82 km2.