Забайкальский край является частью Сибирского федерального округа с административным центром в городе Чите и расположен к югу и юго-востоку от озера Байкал. Его территория занимает 2,5% от площади России.
На юге и юго-востоке граница Забайкальского края является одновременно и границей Российской Федерации с Монголией и Китаем – длина границы с этими двумя государствами составляет 1900 км. На западе имеет общую границу с республикой Бурятия протяженностью 1700 км, на севере 520 км с Иркутской областью и 200 км с республикой Саха (Якутия), а восточная часть соседствует на протяжении 700 км с Амурской областью. Общая длина границы Забайкальского края составляет 5000 км.
Наибольшая протяженность края с севера на юг достигает 1000 км и приходится на меридиан 117°08' восточной долготы, эта территория находится между озером Байкал и местом соединения рек Шилка и Аргунь. С востока на запад территория края занимает 800 км по параллели 50° северной широты. На одной широте со столицей Забайкальского края Читой находятся такие города, как Оренбург, Амстердам, Варшава, Брест.
Высшей точкой края считается пик БАМ. Его высота достигает 3073 м.
Расстояние от Читы до Москвы составляет 6200 км, до Владивостока 2860 км.