Даугавпилс расположен на юго-востоке Латвии, по обоим берегам крупнейшей в Латвии реки Даугавы (её длина 1020 км, из них 367 км на территории республики). Городская территория находится в ЮВ части Восточно-латвийской низменности, на Ерсикской равнине: с СВ её охватывает Латгальская возвышенность, с Ю и ЮВ - Аугшземская возвышенность. На востоке она граничит с регионом пейзажных заповедников в верхнем течении Даугавы.

Большая часть города лежит в широкой асимметричной долине Даугавы. Ее геологическое строение весьма своеобразно: 300-миллионолетние песчаники и сланцы системы среднего и верхнего девона образуют так называемую Даугавпилсскую депрессию, залегающую на глубине 250 м (в Латвии" в среднем - от 10 до 20 м). Для правого берега Даугавы характерны поросшие сосновыми лесами песчаные холмы. Это одно из немногих мест в Лат-вии, где сохранились и порой еще функционируют (пере-мещаются) уникальные континентальные дюны. В Калкунах, в 4 км к Ю от города, имелись залежи глины, которые веками использовались в городском строительстве.

В Даугавпилсе самый континентальный климат в Латвии.
Средняя температура +6,4°C.
Самая высокая температура года +31,4° C
Самая низкая - 25,1° C.
Среднегодовое количество осадков - 654 мм. Солнечная освещенность 1809 часов в году.

Даугавпилс - самый богатый водами город в Латвии - пятнадцать озер, восемь рек и ручьев, а также крупные запасы подземных вод народнохозяйственного значения. На территории города лежит Большое Стропское озеро (417,9 га), получающее воду по каналу из Малого Стропского озера. Кроме того, на территории города на-ходятся озера Шуню, Стропиньш, Плаценис (Платинка), Зиргу, Большое и Малое Трийкартское, а также правый приток Даугавы Шунюпе и левый приток Лауцеса. В сква-жинах глубинного бурения на глубине 554 м обнаружены соленые хлоридно-натриевые воды с повышенным содер-жанием брома. Минеральными водами хлоридного типа и лечебными грязями богат микрорайон Межциемс. Его бальнеологические ресурсы еще в 80-е гг. 19 века начал использовать граф Ян Платер-Зиберг. В наши дни здесь размещается местный реабилитационный центр. Любимое место отдыха горожан - богатые сосновыми лесами окрестности Стропского озера.

Леса и парки Даугавпилса, общей площадью до 10 400 га, - это и его украшение, и ресурсы рекреации. Среди древес-ных пород преобладают сосны (80%), березы (10%), ели (7%). Леса богаты многими видами редких охраняемых растений: здесь обитают 39 из встречающихся в Латвии видов млекопитающих, 139 видов птиц. В Даугаве и водах региона живут 22 вида рыб. Просветительно-воспитательную работу в городе и округе проводит Центр изучения природы и просвещения в облас-ти охраны среды при Даугавпилсском педагогическом университете. Большой популярностью пользуется Даугавпилсский зоосад, создателем которого является др. М.Пупиньш. Здесь работает единственная в Латвии научно-исследовательская лаборатория по увеличении популяции уникального вида болотной черепахи Omus orbicularis.