圖們市位于吉林省東部,圖們江下游,全境東西最長約57公里,南北最寬約37公里,總面積1142.65平方公里。東與琿春市按壤,東南與朝鮮民主主義共和國隔圖們江相望,西南與龍井市相接,西與延吉市為鄰,北與汪清縣相連。地處長白山余脈低山丘陵區南崗山南北方向縱貫全境。地勢西北高,東南底。市區位于圖們江與嘎呀河沖擊形成的山間盆地之中,四周群山環抱。地貌類型分為低山區、丘陵區、河谷平原區。低山區分布于東北部,灌林茂密,宜林宜牧;丘陵區分布于西南部,山間溪流眾多,土地肥沃,宜種植水稻和經濟作物;河谷平原區分布于圖們江西北側和嘎呀河與布爾哈通河兩岸,是城市、鄉鎮、村屯聚集區。圖們市總土地面積中,大體比例為:“八山半草半水一分田”。
圖們市地理位置得天獨厚。圖們市與朝鮮隔江相望,境內邊境線長60.6公里。市區距朝鮮羅津先鋒自由貿易區160公里,距中俄邊境60公里,距日本海只有150公里。處于聯合國開發計劃署確定的東北亞經濟合作開發區“大、小金三角”結合部。圖們口岸是吉林省唯一有鐵路和公路與朝鮮相通的國家一類口岸,歷史悠久,功能齊全,歷來是我國對朝鮮進出口物資的集散地和轉運站。
圖們市屬中溫大陸性季風氣候,四季分明。由于距日本海較近,四面環山,與同緯度地區相比,夏無酷暑,冬無嚴寒。年平均氣溫6.9Co。年降水量436.5毫米,大部分集中在5、6、7三個月,占年降水量的55.1%。年日照時數2427.4小時,無霜期155天。
1965年4月把圖們鎮和石峴鎮各從延吉縣(今龍井市)和汪清縣劃出成立圖們市,1965年5月1日經全國人大常委會批準始定稱圖們市。1968年7月16日圖們市革命委員會成立。1969年7月經省政府批準,將延吉縣的月晴公社和汪清縣的新農公社劃歸圖們市。1980年7月23日,改圖們市革命委員會為圖們市人民政府。1983年8月按照中共吉林省委文件吉發〔1983〕66號精神,將圖們市所屬各人民公社,改為鄉政府。1984年底,經省政府批準將原新農鄉和石峴街道辦事處合并為石峴鎮。龍井市的長安鎮和琿春市的涼水鎮分別于1988年和1990年先后劃歸為圖們市,原月晴鄉于1994年改為月晴鎮。紅光鄉和月晴鎮于2003年合并為月晴鎮。
圖們市現轄四鎮和三個街道辦事處,48個村,27個社區。圖們市1985年被國家批準為甲級邊境開放城市。1992年設立的省級開發區位于圖們市區西北方向3公里布爾哈通河與嘎呀河交匯處東岸,東西寬3公里,南北長4.5公里,總面積為3.02平方公里,長春至琿春的高速公路穿越開發區。
圖們市境內已探知金屬和非金屬礦產種類有17種。金屬礦主要是銅、鉛、鋅等;非金屬礦儲量較為豐富。其中:褐煤儲量約為2億噸。硅石儲量3.6萬噸,黏土儲量13.6萬噸,石榴石儲量200萬噸,大理巖儲量6000萬噸。