Gaziantep ilinin yarısına yakını Akdeniz Bölgesi'nde, daha büyük bir bölümü ise Güneydoğu Anadolu Bölgesi'ndedir.
Gaziantep, doğuda Şanlıurfa ilinin Birecik ve Halfeti ilçeleri, kuzeyde Adıyaman ilinin Besni, Kahramanmaraş ilinin Pazarcık, batısında Osmaniye ilinin Bahçe ve güneyinde ise Hatay ilinin Hassa ilçesi, Suriye sınırı ve Kilis ili ile çevrilidir. İlin denize kıyısı yoktur.