北戴河东、南临渤海，西、北与抚宁区接界，东北与海港区毗邻。辖区东西最大距离11.2千米，南北最大距离10.15千米。

截至2020年6月，北戴河区辖2个街道、3个镇：西山街道、东山街道、海滨镇、戴河镇、牛头崖镇。

北戴河区地处剥蚀平原，局部分布着低山和滨海低平原。总体地势低平，略呈西高东低，北高南低。