勐海縣位于云南省西南部、西雙版納傣族自治州西部,地處東經99°56’~100°41’、北緯21°28’~22°28’之間。東接景洪市,東北接思茅市,西北與瀾滄縣毗鄰,西和南與緬甸接壤。國境線長146.6公里。東西最長橫距77公里,南北最大縱距115公里,總面積5511平方公里,其中山區面積占93.45%,壩區面積占6.55%。縣城勐海鎮距省會昆明776公里,距州府景洪40公里。
勐海地處怒山山脈向南延伸的余脈部,屬滇西南山原地貌區的西南邊緣。境內山峰、丘陵、平壩相互交錯,地勢西北高、東南低,四周高峻,中部平緩。最高點在縣境東部勐宋鄉的滑竹梁子主峰,海拔2429米,屬州內第一高峰。最低點為縣境西南的南桔河與南覽河交匯處,海拔535米。有大小河流159條,總流長1832.3公里,屬瀾滄江水系。有大小盆地(壩子)15個,5萬畝以上的有勐阿、勐海、勐混、勐遮4個,其中勐遮壩23萬畝,是西雙版納州最大的盆地,是水稻、甘蔗、魚類主產地。打洛、勐板、勐往、勐滿4個熱區盆地盛產橡膠。屬熱帶、亞熱帶西南季風氣候,冬無嚴寒、夏無酷暑,年溫差小,日溫差大,依海拔高低可分為北熱帶、南亞熱帶、中亞熱帶氣候區。年平均氣溫18.7℃,年均日照2088小時,年均降雨量1341毫米,全年有霜期32天左右,霧多是勐海壩區的特點,平均每年霧日107.5~160.2天。
勐海縣國境線(中緬)長146.6公里,具有開展跨國邊境旅游的區位優勢。從打洛省級口岸到緬甸撣邦東部第四特區的游客年均在120萬人次。即將開通兩條跨國旅游線路,即:打洛—緬甸景棟、大其力—泰國迷賽、清萊、清邁、曼谷;打洛—緬甸景棟、東枝、仰光。全縣旅游資源有人文景觀19處,水域風光45處,生物景觀32處,古跡建筑20多處,休閑求知健身場所40處,旅游購物場所41處。主要景點有:景真八角亭、獨樹成林、打洛森林公園、曼短佛寺、巴達野生茶樹王、曼巒回清真寺、勐邦水庫等。