兵庫県東部の内陸部に位置し、瀬戸内海と日本海のほぼ中間部の山間にある。
加古川水系の最上流、由良川水系の最上流に位置し、北海道と末端部を除けば日本で一番標高が低い中央分水界がある。また、子午線（東経135度線）が通る町でもある。

文化・経済的には丹波市以北をもって北近畿圏となる。
標高100m前後の盆地に、田畑が広がり、霧の出ることも多い。
積雪は近年では年数回程度であるが、旧青垣町は豪雪地帯に指定されている。
また面積は県下5位である。

丹波市‐wikipedia