澳大利亚大陆面积769万平方公里，是地球上最大的岛屿和最小的大陆。澳大利亚南北相距约3700公里，东西相距约4000公里。澳大利亚国土面积居世界第六位，仅次于俄罗斯、加拿大、中国、美国和巴西。澳大利亚海洋面积名列世界第三――横跨三大洋、海洋面积合计1200万平方公里。澳大利亚平均海拔只有330米，在全球大陆中最低。澳大利亚的最高点是科修斯科山，海拔2228米。
澳大利亚的地形独特多样。西部和中部有多石多沙的浩瀚沙漠；在东部，狭窄海岸缓坡两侧的高原和平原连绵不断；沿海地区到处是宽阔的沙滩和葱翠的草木。千姿百态的地形为所有这一切做了衬托：在悉尼市西面有蓝山山脉的悬崖峭壁，在布里斯本北面有葛拉思豪斯山脉历经侵蚀的火山岩，而在阿得雷德市西面的南海岸则是一片坦荡的平原。
墨累河和达令河是澳大利亚最长的两条河流，它们共同组成了墨累-达令流域，流域面积100多万平方公里，相当于澳洲大陆总面积的14%。艾尔湖是大陆中心的大型盐湖，面积超过9000平方公里，但长期呈干涸状态。
澳大利亚大陆约有三分之一的面积位于南回归线以北，其余部分伸展至南纬39°。澳大利亚的大部分地方―约70%――属于干旱或半干旱地带，中部大部分地区不适合人类居住。澳大利亚有11个大沙漠，它们约占整个大陆面积的20%。由于降雨量小，澳洲大陆三分之一以上的面积实际上被沙漠覆盖。
澳大利亚全国平均年降雨量465毫米，年际降雨量变化幅度很大，分布也不均匀。最干旱的地区是艾尔湖流域，那里的平均年降雨量不足125毫米。最湿润的地方是东北部的热带地区和塔斯马尼亚州的西南地区。
尽管降雨形势捉摸不定，但澳大利亚沿海一带确实是富饶之地，大部分人口都居住在沿海地带。在沿海一带，澳大利亚人体验了各种不同气候：非常靠北的地区是潮湿闷热的热带气候，东部中央地区和西部沿海是温暖温和的气候，而南部海岸和塔斯马尼亚州则比较凉爽。
就整体而言，澳大利亚各地都有温暖的夏季和不太寒冷的冬季，而且各州首府城市很少下雪。澳大利亚气温的历史最高记录发生在昆士兰州的克隆卡里。1889年，当地的气温曾高达53℃。而历史最低记录是1994年的-23℃，发生在南威尔士州的夏洛特隘口。
