耒(lěi)阳南临广东，北接衡阳，西达桂林，东上井冈。
　　地处衡阳盆地南缘向五岭山脉地过渡地段。从东向西，由海拔478.5米（枫泉乡上坳上）递降到70米（集贤乡瓦泥矿）；自南向北，由海拔301米（公平圩镇马石岭）递降到70米（新市镇水西村）；由西南向西北，从海拔623米（长坪乡破塘村）递降到66米（雅江乡联盟村南门塘），形成东、南、西南高，中、西北部低，自东南向西北形成一个波浪式的倾斜面，恰似一个朝西北开口的马蹄形。地形较为复杂，山、丘、岗、平地俱全，但岗地、丘陵地貌为主。山地最高点坪田乡元明坳（海拔845米），地势比降19‰东、南、西南由元明坳、五峰仙、侯憩仙、鼎丰坳、神岭、马仔山等45座海拔500米以上的山峰和165座海拔300～500米的山逢，构成天然屏障，山体连绵，呈弧形展布，山热陡峭，是耒阳市的竹木产地；山地前沿丘陵起伏，海拔200～300米，为市境地的油基地；中部和西北部地势低平，起伏和缓，岗地、平原相间，海拔65～130米左右手，是市境鱼米之乡。市内较大的垌田主要有遥田垌、仁义十里垌、夏塘垌、马水垌、三都垌、高炉垌等15个。全市陆地与水面之比是9.5：0.5。
　　耒阳市形较为复杂，山、丘、岗、平地俱全，但岗地、丘陵地貌为主。山地最高点坪田乡元明坳（海拔845米），地势比降19‰东、南、西南由元明坳、五峰仙、侯憩仙、鼎丰坳、神岭、马仔山等45座海拔500米以上的山峰和165座海拔300～500米的山逢，构成天然屏障，山体连绵，呈弧形展布，山热陡峭，是耒阳市的竹木产地；山地前沿丘陵起伏，海拔200～300米，为市境地的油基地。
　　发源于广西兴安的湘江干流，自祁东归阳镇入境，依次流经祁东县、衡南县、常宁市、市区、衡阳县、衡山县和衡东县，衡阳境内长226公里。衡阳境内流域面积在3000平方公里以上的湘江一级支流有舂陵水，蒸水，耒水、洣水。
　　耒水属于长江流域的湘江水系，位于湖南省的东南部，发源于桂东县石门山，流经桂东县、汝城县、资兴市、郴州市苏仙区、永兴县、耒阳市至衡阳市下游5公里汇入湘江。干流全长439公里，流域面积11905平方公里。耒水的黄草坪以上主流称为沤江，黄草坪以下至桥口墟下8公里处左纳郴水之前称作东江，之后叫耒水。
　　舂陵水发源于蓝山县的人形，经嘉禾、桂阳，于常宁县及耒阳市交界处菱河口汇入湘江，流域面积6623平方公里，干流长度223公里，河床平均坡降0.8‰。
　　耒阳常年平均日照时数为1608小时。常年平均气温为17.9℃。常年最热为7-8月，平均最高气温34.7℃，极端高温一般年份为38-39℃，最热时市区曾达到40℃。常年最冷为1-2月，平均最低气温为-0.5℃。
　　耒阳境内为低山丘陵地带，属亚热带季风温润气候区，既具阳光丰富的大陆性季风气候特点，又有雨量充沛、空气湿润的海洋性气候特征。