Les Emirats arabes unis occupent l'extrémité sud-est de la péninsule Arabique, face au golfe Persique et au golfe d'Oman. Leur superficie est généralement estimée à un peu plus de 83 000 kilomètres carrés. La fédération réunit sept émirats de tailles très inégales, Abou Dabi en couvrant à lui seul près de 87 %. L'essentiel du peuplement se concentre sur une étroite bande littorale, tandis que l'intérieur reste très faiblement habité.
Le pays se place au débouché du détroit d'Ormuz, passage stratégique par lequel transite une part importante du pétrole mondial. Il partage ses frontières terrestres avec l'Arabie saoudite au sud et à l'ouest, et avec le sultanat d'Oman à l'est et au nord-est. Sa position lui donne accès à deux façades maritimes distinctes, ce qui permet à l'émirat de Foujaïrah de disposer de ports situés hors du Golfe.
Le sud du territoire appartient au Rub al-Khali, vaste erg qui s'étend principalement sur l'Arabie saoudite et compte parmi les plus grands déserts de sable du monde. Vers l'est, les monts Hajar forment une chaîne calcaire partagée avec Oman, dont le point le plus élevé accessible depuis les Emirats, le Jebel Jais, dépasse 1 900 mètres. L'oasis d'Al Aïn, adossée au Jebel Hafit, s'appuie sur un ancien système de galeries drainantes appelées falaj, et ses sites culturels figurent depuis 2011 sur la liste du patrimoine mondial de l'Unesco.
Le littoral du golfe Persique s'étire sur plusieurs centaines de kilomètres et se caractérise par des eaux peu profondes, des lagunes et de nombreux bancs de sable. La côte du golfe d'Oman, beaucoup plus courte, présente un relief plus abrupt. Des dizaines d'îles ponctuent les eaux territoriales, parmi lesquelles Sir Bani Yas et Delma au large d'Abou Dabi.
Le tracé des limites intérieures reste complexe, plusieurs émirats disposant d'enclaves séparées de leur territoire principal, notamment Charjah sur la côte orientale. Le sultanat d'Oman possède l'enclave de Madha, à l'intérieur de laquelle se trouve la contre-enclave émiratie de Nahwa. La frontière avec l'Arabie saoudite a fait l'objet d'un accord conclu en 1974, dont certaines dispositions ont été contestées par la suite.
Les Emirats revendiquent les îles d'Abou Moussa, de la Grande Tomb et de la Petite Tomb, occupées par l'Iran en novembre 1971, à la veille de l'indépendance. Téhéran considère ces îles comme partie intégrante de son territoire et rejette toute négociation sur leur statut. Abou Dabi réitère régulièrement sa revendication devant les Nations unies et plaide pour un règlement négocié ou pour un recours à la Cour internationale de justice.