博野縣境東南西北狹長，屬太行山沖積、洪積交錯沉積微傾斜平原區，中北部西高東低，南部和東南部自西南向東北傾斜，地面高程（黃海）在19.0~30.5米之間，坡降1/3000。境內有3大條形洼地，即城東洼、南小王洼、東陽村洼，總面積733.33公頃，中西部有兩條形風沙高地，面積980公頃，其余為平坦壤地。境內五條河渠橫貫東西，主要有行洪河道潴龍河，排瀝河道孝義河、月明河、小白河及沙河灌渠，均屬于海河流域大清河南支水系。地表下約450米為第四系平原組，以未成巖的黃色土壤、沙質土壤和散沙層組成，地層松軟，地下水活動頻繁。全縣屬暖溫帶大陸性季風氣候，干濕季節明顯，四季分明，春季干旱多風，夏季濕熱多雨，秋季天高氣爽，冬季寒冷少雪，具有華北平原典型氣候特征。年平均氣溫12℃，年度冷暖相差為38.8℃。最熱月為7月，月平均氣溫26.2℃；最冷月為1月，月平均氣溫零下4.6℃。歷年平均無霜期為189天，最多為207天，最少165天。