当地方は、秋田県内陸北部に位置し、北側は青森県中津軽郡、弘前市、南津軽郡、東側は小坂町、鹿角市、西側は藤里町、鷹巣町、南側は比内町と接しています。

北西部は世界遺産に登録されている白神山地と接しています。当地方中央部の大館市から主要都市までの距離（国道7号線経由）は、弘前市50 km、 青森市88km、秋田市115kmとなっています。

当地方は、標高500−1000mの山々で囲まれており、森林面積の比率が76％と緑豊かな地となっています。そのため、主要な可住地は盆地内の平地に限られ、可住地の総面積に占める割合はわずか21%となっています。

主な河川は、長木川、下内川、岩瀬川、早口川で、日本海へ注ぐ米代川へ合流しています。これらの流域には農耕地（主に水田）が広がり、多くの集落が形成され、まちが発達しています。

当地方は、ケッペンの気候区分によれば、温帯〜亜寒帯の遷移地帯に位置し、年を通じて降水量の多い湿潤気候に区分されます。また、内陸盆地であるため、気温の日較差、年較差が大きいのが特徴です。

寒候期は、日本海の暖流上を吹送する大陸からの冷たい季節風の影響で雪が降りやすく、12−3月は積雪状態が継続し、市街地でも積雪の深さは50cmを超えます。しかし、日本海沿岸部や津軽地方と比較して、冬季の日照時間は長く、降水量は少なく、風は弱いため、豪雪や暴風雪による障害や被害は少なく、総じて穏やかであるといえます。ただし、朝晩の冷え込みは厳しく、年に数度はダイアモンドダストが見られます。

暖候期は、日本海沿岸部や津軽平野に比べ、日照時間が少なく降水量が増加します。特に降水量は津軽平野の約2倍になります。また年により梅雨期から盛夏期に、太平洋の寒流上を吸送する冷たい風（やませ）の影響が当地方まで及び、農作物に深刻な被害をもたらすことがあります。