Düzce Batı Karadeniz havzası içinde yer alır. Düzce doğusunda Bolu, batısında Sakarya ve kuzeydoğusunda Zonguldak illeri ile komşudur. Denizden yüksekliği 120-180 metre arasında değişmektedir. Belli başlı akarsuları Büyük Melen Çayı, Küçük Melen Çayı, Asar Suyu, Uğur Suyu ve Aksu Deresidir.

Bitki örtüsü olarak oldukça zengin ve yeşilin her görüntüsü vardır. Ovada kavak, fındık ve çeşitli meyve ağaçlarına, yüksek kesimlerde kayın, meşe, köknar, kızılağaç, çam ağaçların bulunduğu zengin orman alanlarına sahiptir. Ayrıca dik meyilli yüksek olan yerlerde zamanla açılmış fındık bahçeleri geniş yer teşkil etmektedir.

Bölgede yazlar sıcak kışlar soğuk geçmesine rağmen iklimi, Batı Karadeniz iklimi ile Orta Anadolu iklimi arasında geçiş niteliğindedir.