Catanzaro si affaccia sul golfo di Squillace, nel mar Ionio, dove secondo alcuni studiosi si trovava il porto del regno dei Feaci, nel quale, come racconta Omero nell'Odissea, Ulisse fu accolto e raccontò la sua storia.
Il territorio comunale si estende dal mare fino a un'altezza di circa 600 metri, La casa comunale sorge a 320 m. Comprende una zona costiera sul mar Ionio che ospita 8 km di spiaggia e un porto turistico, da qui il centro abitato risale la valle della Fiumarella (anticamente detta fiume Zaro) sede di un forte sviluppo urbanistico, fino ai i tre colli: del Vescovado, di San Trifone (o di San Rocco) e di San Giovanni (o del Castello) su cui sorge il centro storico della città e che si ricollegano con la Sila verso Nord. Per la sua particolare orografia il territorio comunale è bagnato dal mare, ma soggetto a fenomeni nevosi d'inverno.
I corsi d'acqua principali sono il torrente Fiumarella (nel dialetto locale Hjiumareddha, anticamente detto Zaro), nel quale confluisce il torrente Musofalo, il torrente Corace (anticamente detto Crotalo) il maggiore in termini di portata d'acqua che delimita il confine comunale a sud e il torrente Alli che delimita il confine comunale a nord. Per loro natura i corsi d'acqua sono a carattere torrentizio ed hanno una scarsa portata nella maggior parte dell'anno, mentre si gonfiano dopo le piogge.