Phan Thiết là đô thị của miền Trung, thuộc khu vực Nam Trung Bộ, tuy nhiên, theo quy hoạch phát triển đến năm 2025, nó sẽ là đô thị cấp vùng Đông Nam Bộ[1][2]. Diện tích tự nhiên là 206,45 km², bờ biển trải dài 57,40 km. Có một số giả thiết về tên gọi của Phan Thiết và phần lớn đều chấp nhận rằng, “Phan Thiết” không phải là một cái tên thuần Việt:

Khi chưa có người Việt định cư, người Chăm gọi vùng đất này là “Hamu Lithít” – “Hamu” là xóm ruộng bằng, “Lithít” là ở gần biển. Khi bắt đầu có người Việt định cư, vẫn chưa ai có ý định đặt ngay cho vùng đất này một tên gọi mới bằng tiếng Việt. Lâu dần, âm cuối “Lithit” lại được gắn liền với âm “Phan” tách từ phiên âm của tên hai vùng Phan Rang, Phan Rí mà thành ra Phan Tiết (tên gọi ngày xưa) và sau này người ta gọi chuẩn với cái tên là Phan Thiết.Người Việt đã phiên âm lại cách gọi tên của người Chăm trước đó: Mang-lang (Phan Rang), Mang-lý (Phan Rí), Mang-thít (Phan Thiết). Ba địa danh này được gọi chung là “Tam Phan”.Po Thit (hoàng tử em của công chúa Po Sah Inư, con của vua Chăm Par Ra Chanh, tức Trà Chanh) đóng đồn trấn ngữ vùng đất này vào thế kỷ XIV được người Việt đọc trại ra mà thành Phan Thiết.

Ngày nay, yếu tố “Phan” còn xuất hiện nhiều trong các địa danh ở tỉnh Bình Thuận như: Sông Phan, Phan Rí Cửa, Phan Rí Thành, Phan Lâm, Phan Sơn…

• Thành phố Phan Thiết hình cánh cung trải dài từ: 10°42’10” đến 11° vĩ độ bắc.
• Phía đông giáp biển Đông.
• Phía tây giáp huyện Hàm Thuận Nam – tỉnh Bình Thuận.
• Phía nam giáp biển Đông và huyện Hàm Thuận Nam – tỉnh Bình Thuận.
• Phía bắc giáp huyện Hàm Thuận Bắc và huyện Bắc Bình – tỉnh Bình Thuận.
• Giữa trung tâm thành phố có sông Cà Ty chảy ngang, chia Phan Thiết thành 2 ngạn:
• Phía nam sông: khu thương mại.
• Phía bắc sông: gồm các cơ quan hành chính và quân sự.
• Phan Thiết có địa hình tương đối bằng phẳng, có cồn cát, bãi cát ven biển, đồi cát thấp, đồng bằng hẹp ven sông. Có 3 dạng chính:
• Vùng đồng bằng ven sông Cà Ty.
• Vùng cồn cát, bãi cát ven biển. Có địa hình tương đối cao.
• Vùng đất mặn: ở Thanh Hải, Phú Thủy, Phú Trinh và Phong Nẫm.

Thành phố Phan Thiết nằm trong vùng khô hạn, khí hậu nhiệt đới điển hình, nhiều gió, nhiều nắng, ít bão, không có sương muối, có nhiệt độ trung bình hàng năm từ 26 °C đến 27 °C. Tháng 1, tháng 2 và tháng 12 (nhiệt độ trung bình 25,5 °C) mát hơn so với các tháng khác trong năm. Tháng 4 và tháng 5 là những tháng nóng nhất ở Phan Thiết, nhiệt độ có khi lên đến 29 °C. Độ ẩm tương đối trung bình hàng năm từ 78 đến 80,7%.