จังหวัดชุงช็องเหนือเป็นส่วนหนึ่งของภูมิภาคโฮซอ โดยมีพรมแดนติดต่อกับจังหวัดชุงช็องใต้ทางทิศตะวันตก ทางเหนือติดกับจังหวัดคยองกีและจังหวัดคังวอน ทางใต้ติดกับจังหวัดจอลลาเหนือ และทางทิศตะวันตกติดกับจังหวัดคยองซังเหนือ จังหวัดชุงช็องเหนือเป็นเพียงจังหวัดเดียวในเกาหลีใต้ที่ไม่มีทางออกสู่ทะเล โดยทั่วไปจังหวัดนี้ประกอบไปด้วยภูเขา โดยมีภูเขานอรยอง ซึ่งเป็นภูเขาที่มีชื่อเสียงของจังหวัดซึ่งอยู่ทางตอนเหนือ ส่วนทางตะวันออกของจังหวัดก็มีภูเขาโซแบก