合水县位于甘肃省最东部，隶属于甘肃省庆阳市。地理坐标介于东经107°51′至108°42′，北纬35°36′至36°37′之间。合水县东接陕西省富县，西与庆阳市的西峰区、庆城县相连，南与宁县相接，北面则与华池县及陕西省志丹县相邻。全县总面积约为2933至2941平方公里。