ที่ตั้งและอาณาเขต

อำเภอเมืองตากตั้งอยู่ทางทิศตะวันออกของจังหวัดตาก ตามแนวเทือกเขาถนนธงชัย ระหว่างเส้นรุ้งที่ 16 องศา 52 ลิปดา 54 พิลิปดาเหนือ และเส้นแวงที่ 99 องศา 7 ลิปดา 25 พิลิปดาตะวันออก สูงกว่าระดับน้ำทะเล 116.2 เมตร ณ ที่ตั้งที่ศูนย์ราชการจังหวัดตาก (ศาลากลางจังหวัดตาก) อำเภอแม่สอดมีพื้นที่ประมาณ 1,599.356 ตารางกิโลเมตร หรือประมาณ 999,597.5 ไร่ ใหญ่เป็นลำดับที่ 5 ของจังหวัดตาก

อำเภอเมืองตากมีอาณาเขตติดต่อกับอำเภออื่นในประเทศไทย 8 อำเภอ ดังนี้

• ทิศเหนือ ติดต่อกับอำเภอบ้านตากในเขตจังหวัดตาก
• ทิศตะวันออก ติดต่อกับอำเภอบ้านด่านลานหอย (จังหวัดสุโขทัย) และอำเภอพรานกระต่าย (จังหวัดกำแพงเพชร)
• ทิศใต้ ติดต่อกับอำเภอโกสัมพีนคร (จังหวัดกำแพงเพชร) อำเภอวังเจ้า และอำเภอพบพระในเขตจังหวัดตาก
• ทิศตะวันตก ติดต่อกับอำเภอแม่สอดและอำเภอแม่ระมาดในเขตจังหวัดตาก

ลักษณะภูมิประเทศ

อำเภอเมืองตากมีพื้นที่ทั้งสิ้น 1,599.356 ตารางกิโลเมตร หรือประมาณ 999,597.5 ไร่ คิดเป็นร้อยละ 9.75 ของเนื้อที่จังหวัด (เนื้อที่จังหวัด 16,406,650 ตารางกิโลเมตร) สภาพพื้นที่โดยทั่วไปของเมืองตาก ประกอบด้วยป่าไม้ และเทือกเขาสูง มีพื้นที่ราบสำหรับการเกษตรน้อย พื้นที่ที่เป็นภูเขาสูง มีอยู่ประมาณร้อยละ 65 ของพื้นที่ ซึ่งปกคลุมไปด้วยป่าไม้โปร่งและป่าเบญจพรรณ และเป็นพื้นที่ราบลาดเอียงลงไปทางทิศตะวันออกสู่แม่น้ำปิงและแม่น้ำวัง ทำให้เกิดเป็นพื้นที่ราบแคบๆ ริม 2 ฝั่งแม่น้ำ

ลักษณะภูมิอากาศ

เนื่องจากจังหวัดตากมีสภาพภูมิประเทศแบ่งออกเป็นสองซีก คือ ตะวันออกและตะวันตก โดยมีเทือกเขาถนนธงชัยแบ่งกลาง ทำให้ลักษณะภูมิอากาศของจังหวัดแตกต่างกันไปด้วย เนื่องจากเทือกเขาถนนธงชัยเป็นตัวปะทะมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ที่พัดมาจากมหาสมุทรอินเดีย และทะเลอันดามัน ทำให้ซีกตะวันออกจะได้รับความชื้นจากลมมรสุมไม่เต็มที่

สภาพอากาศ

โดยทั่วไปแบ่งออกเป็น 3 ฤดู คือ

• ฤดูร้อน เริ่มตั้งแต่เดือนมีนาคมเป็นต้นไป จนถึง เดือนพฤษภาคม
• ฤดูฝน เริ่มตั้งแต่เดือนมิถุนายนเป็นต้นไป จนถึง เดือนตุลาคม โดยฝนจะตกทางด้านตะวันตกมากกว่าด้านตะวันออก เนื่องจากอยู่ในเขตอิทธิพลของมรสุมและดีเปรสชัน นอกจากนี้ด้านตะวันตกมีพื้นที่ป่าไม้สูงกว่าด้วย ทำให้เก็บความชุ่มชื่นได้เป็นอย่างดี
• ฤดูหนาว เริ่มตั้งแต่เดือนพฤศจิกายนเป็นต้นไป จนถึง เดือนกุมภาพันธ์ อากาศจะหนาวจัดในช่วงเดือนธันวาคมถึงเดือนมกราคม

ฝน

ปริมาณน้ำฝนโดยเฉลี่ยของจังหวัดตาก ระหว่างปี 2535 ถึง 2545 จะอยู่ ในช่วง 651.10 มม. ถึง 1,556.30 มม. ฝนตกมากที่สุดในปี 2542 วัดได้ถึง 1,556.30 มม. จำนวนวันฝนตก 154 วัน ส่วนฝนตกน้อยที่สุด ในปี 2536 วัดได้ 651.10 มม. จำนวนวันฝนตก 93 วัน

อุณหภูมิ

ในช่วงระหว่างปี 2535 ถึง 2545 จังหวัดตากมีอุณหภูมิเฉลี่ยตลอดปี มีค่าอยู่ในช่วง 27.73 องศาเซลเซียส ถึง 29.31 องศาเซลเซียส อุณหภูมิต่ำสุดค่าเฉลี่ยปานกลาง 18.38 องศาเซลเซียส ถึง 20.23 องศาเซลเซียส โดยอุณหภูมิต่ำที่สุดวัดได้ 5.7 องศาเซลเซียส เมื่อเดือน มกราคม 2517 และอุณหภูมิสูงสุดค่าเฉลี่ยปานกลาง 36.16 องศาเซลเซียส ถึง 38.38 องศาเซลเซียส โดยอุณหภูมิสูงสุดวัดได้ 44.1 องศาเซลเซียส เมื่อเดือน มีนาคม 2506

ความชื้นสัมพัทธ์

ในช่วงระหว่างปี 2535 ถึง 2545 จังหวัดตากมีความชื้นเฉลี่ยตลอดปี มีค่าอยู่ในช่วง 69 เปอร์เซ็นต์ ถึง 71.8 เปอร์เซ็นต์ ความชื้นเฉลี่ยต่ำสุดปานกลางอยู่ในช่วง 28 เปอร์เซ็นต์ ถึง 36 เปอร์เซ็นต์ และความชื้นสัมพัทธ์ค่าเฉลี่ยสูงสุดปานกลาง 92 เปอร์เซ็นต์ ถึง 96 เปอร์เซ็นต์

แหล่งน้ำ

• แม่น้ำปิง ต้นน้ำอยู่ อ.ฝาง จ.เชียงใหม่ ไหลผ่าน อ.สามเงา อ.บ้านตาก และอ.เมืองตาก ตามลำดับ เป็นแม่น้ำสายใหญ่มีน้ำไหลตลอดปี ไหลผ่านที่ราบตะวันออก ซึ่งเป็นแหล่งเพาะปลูกที่สำคัญของจังหวัดตาก มีระยะทาง 580 กม.
• แม่น้ำวัง ต้นน้ำอยู่ที่ จ.ลำปาง ไหลผ่าน อ.สามเงา และอ.บ้านตาก ไหลลงสู่แม่น้ำปิงที่บ้านปากวัง อ.บ้านตาก จ.ตาก ทำให้เกิดที่ราบดินตะกอนค่อนข้างกว้างเป็นแหล่งการเพาะปลูกอีกแหล่งหนึ่ง มีระยะทาง 335 กม.
• ห้วยแม่ท้อ เป็นแหล่งน้ำที่ใช้ได้ในฤดูฝนและฤดูหนาว ในฤดูแล้งจะแห้งขอดเป็นช่วง ๆ