Las coordenadas extremas del municipio son: 19°10' de latitud norte, 99°29' de longitud oeste y la cabecera municipal se encuentra a 2,600 msnm metros sobre el nivel del mar). Con relación a su localización regional dentro del ámbito estatal pertenece a la Región económica 1 Toluca, Subregión I. Pertenece al distrito judicial y rentístico de Tenango del Valle; la cabecera municipal, denominada también Almoloya del Río, se encuentra ubicada a 26 kilómetros de la capital del Estado de México, sus límites geográficos son: al norte con los municipios de Santa Cruz Atizapán y Santiago Tianguistenco; al sur con los de Texcalyacac y Tianguistenco; al este con Tianguistenco y Xalatlaco, y al oeste, con el municipio de San Antonio la Isla.
En la Memoria municipal del Gobierno del Estado de México en el trienio 1982-1984, editada en 1985, se consigna al municipio de Almoloya del Río con una extensión territorial de 16.53 kilómetros cuadrados.
El municipio se asienta sobre un cerro de formación volcánica en cuyo lecho alberga una gruesa capa de rocas de formación volcánica.
El único río del municipio es el Lerma. La base rocosa del cerro forma zonas de país y dan origen a los abundantes manantiales de la cuenca hidrológica de este río, pero las aguas de los manantiales fueron entubadas y canalizadas hacia la ciudad de México.
Predomina el templado subhúmedo, muy similar al de la ciudad de Toluca, es muy agradable y con muchos días soleados, sobre todo en los meses de noviembre a abril y lluvias en verano. La temperatura media anual es de 11.5°C; la máxima de 18°C y la mínima de 1.5°C.
La precipitación pluvial promedio es de 871.7 mm, las tormentas más intensas se presentan en los meses de julio y agosto; entre octubre y marzo se presentan las heladas y los vientos dominantes son de norte a este, y en la primavera de sur a norte.
Hasta hace cuatro décadas gozaba de un envidiable ecosistema lacustre con gigantes manantiales, pero desde junio de 1950 todo esto se perdió con la desecación de la laguna, sólo queda un pequeño charco.
Tiene una zona arbustiva, árboles: sauce llorón, mimbre, cedro, ocote, eucalipto, pino, chopo, álamo, pingüica; frutales: nogal, membrillo, higo, pera, capulín, tejocote, manzana, ciruelo, mora, y otros, plantas medicinales: hierbabuena, manzanilla, ruda, gordolobo, istafiate, malva, cedrón, ajelijo, árnica, morcilla, borraja, hierbablanca, alfilerillo, hinojo, cardosanto, zacatillo, carricillo, ortiga, chicalota y toloache, plantas cultivables: maíz, haba, avena, cebada, zanahoria, chícharo, calabaza, papa, frijol, lechuga, cilantro, rábano, cebolla, ajo, chivatitos, quelites, epazote, nabos, brócoli, acelgas, espinacas y col; flores: dalia, rosa, clavel, cempasúchil, begonia, hortensia, margarita, gladiola, pensamiento, buganvilla, nube, azucena, malvón, mastuerzo, alcatraz, coronilla, violeta vara de san José y lirio; cactáceas: maguey y nopal.
La fauna acuática y los anátidos se ven muy poco, pero predominan los domésticos, tales como: el caballo, perro, vaca, pollo, paloma, guajolote, pato, ganso, burro, borrego, cerdo, gato, mula, conejo y chivo; los silvestres: rata, tuza, hurón, cacomixtle, lagartija y camaleón.
Se aprovechan las tierras para la agricultura; la estructura del suelo, corresponde a las siguientes formaciones: andosol con dos variantes húmico y mólico; andosol húmico, andosol mólico, litosol, hálico, histosol étrico, y feozem.
La configuración superficial del terreno que integra el territorio de la municipalidad varía debido a su ubicación, ya que sólo cuenta con un pequeño cerro de formación volcánica y algunas alteraciones de la horizontal, consistentes en pequeñas elevaciones que oscilan entre cuarenta y cincuenta metros. Este entorno se encuentra en las riberas de lo que antaño fue la gran laguna de Chiconahuapan, donde se inicia el Valle de Toluca y el gran río (hoy conocido como Lerma).
