黑龙江有12个市区和1个地区。12个市区分别为哈尔滨市、鸡西市、齐齐哈尔市、佳木斯市、七台河市、鹤岗市、双鸭山市、大庆市、伊春市、牡丹江市、黑河市、绥化市，其中，哈尔滨市为黑龙江的省会城市；1个地区为大兴安岭地区。黑龙江省，简称“黑”，是中国位置最北、最东，纬度最高，经度最东的省份。
黑龙江省属于寒温带与温带大陆性季风气候。全省从南向北，依温度指标可分为中温带和寒温带。从东向西，依干燥度指标可分为湿润区、半湿润区和半干旱区。全省气候的主要特征是春季低温干旱，夏季温热多雨，秋季易涝早霜，冬季寒冷漫长，无霜期短，气候地域性差异大。
黑龙江省境内江河湖泊众多，有黑龙江、乌苏里江、松花江、绥芬河四大水系，流域面积50平方千米及以上河流2881条，总长度为9.21万千米。
黑龙江省境内有兴凯湖、镜泊湖、五大连池、莲花湖、连环湖、桃山湖、向阳湖等众多湖泊。常年水面面积1平方千米及以上湖泊253个，其中：淡水湖241个，咸水湖12个，水面总面积3037平方千米。
