Свиленград се намира в непосредствена близост до точката, където се събират трите държавни граници – на България, Гърция и Турция. Отстои на около 70 km, 150 km и 300 km югоизточно, съответно от Хасково, Пловдив и София, на 2 km северно от гръцката и на 14 km северозападно от турската граница, на 30 km и 265 km северозападно, съответно от Одрин (Едирне) и Истанбул. Свиленград е една от входните врати на България.
Свиленград е разположен по двата бряга на река Марица, в нейната долина, ограничена от Източните Родопи и Тунджанския масив в частта му Бранница (Сакар планина). Тук е налице един дълъг и оформен пролом, който започва от Симеоновград и свършва при Одрин. Проломът е последица от тектонични явления, но се е оформил и продължава да се оформя от течението на Марица. В края на плиоцена, поради хлътване на Бяло море, се е засилила и регресивната ерозия на реката. В пролома се откриват тераси от някогашното по-високо ниво на Марица. В Горнотракийската низина се наблюдават и съвременни промени поради тектонични явления.