เทศบาลเมืองศรีราชาครอบคลุมพื้นที่ตำบลศรีราชาทั้งตำบล ในอำเภอศรีราชา จังหวัดชลบุรี และอยู่ห่างจากกรุงเทพมหานครเป็นระยะทาง ประมาณ 116 กิโลเมตร มีพื้นที่รวมทั้งสิ้น 4.058 ตารางกิโลเมตร เป็นพื้นดิน 2.153 ตารางกิโลเมตร เป็นพื้นน้ำ 1.905 ตารางกิโลเมตร เป็นพื้นที่เกาะลอย 0.112 ตารางกิโลเมตร ฝั่งทะเลยาวประมาณ 2 ตารางกิโลเมตร มีอาณาเขตติดต่อกับพื้นที่ข้างเคียง ดังนี้

• ทิศเหนือ ติดต่อกับเขตองค์การบริหารส่วนตำบลบางพระ
• ทิศตะวันออก ติดต่อกับเขตเทศบาลนครเจ้าพระยาสุรศักดิ์
• ทิศใต้ ติดต่อกับเขตเทศบาลนครเจ้าพระยาสุรศักดิ์
• ทิศตะวันตก ติดต่อกับอ่าวไทย

เมืองศรีราชาอยู่ติดชายฝั่งทะเล จึงทำให้อากาศเย็นสบายตลอดปี หน้าร้อนไม่ร้อนจัดและไม่หนาวมาก อุณหภูมิเฉลี่ยตลอดปีมีค่าอยู่ในช่วง 39.6 องศาเซลเซียส อุณหภูมิต่ำสุดจะอยู่ในช่วง 17 องศาเซลเซียส ถึง 26.82 องศาเซลเซียส โดยอุณหภูมิสูงสุดที่วัดได้ 39.6 องศาเซลเซียส ปริมาณน้ำฝนที่วัดได้จะอยู่ในช่วง 960.3 ถึง 1,577.2 มิลลิเมตร ฝนตกมากที่สุดวัดได้ถึง 1,577.2 มิลลิเมตร ส่วนฝนตกน้อยที่สุดวัดได้ 960.3 มิลลิเมตร