La ciudad de Matamoros está situada en el extremo noreste de México. Se ubica en la margen derecha o sur del Bravo a unos 35 kilómetros al oeste de su desembocadura en el Golfo de México.

Matamoros ocupa el cinco por ciento de la superficie del estado de Tamaulipas, ya que tiene una extensión territorial de 3,351.9 kilómetros cuadrados.

Colinda al norte con Estados Unidos, separado por el río Bravo; al sur con el municipio de San Fernando y con la Laguna Madre; al este con el Golfo de México y al oeste con los municipios de Río Bravo y Valle Hermoso.