Bayburt ili 40 derece 37 dakika kuzey enlemi ile 40 derece 45 dakika dogu boylami, 39 derece 52 dakika güney enlemi ile 39 derece 37 dakika bati boylami arasinda yer alir. Dogu ve Güneydogusunda Erzurum, batisinda Gümüshane, kuzeyinde Trabzon ve Rize, güneyinde Erzincan illeri ile çevrili Anadolu'nun kuzey-dogusunda Çoruh nehri kenarinda ve denizden 1550 metre yükseklikte kurulmus 3652 km2 yüzölçümü olan bir ildir.

Bayburt ve çevresi yeryüzü sekilleri bakimindan genel olarak üç bölümden olusmaktadir. Birincisi sahanin bati yarisini olusturan Bayburt ovasi, ikincisi akarsularin olusturdugu vadiler ve üçüncüsü de yörenin etrafini çevreleyen ve dogu yarisinda yer tutan daglik alanlardir.

Yaklasik 900 km2'yi bulan Bayburt ovasi 1450-1750 metre arasinda degisen yüksekliktedir.

Arazinin %45'ini olusturan daglik alanda; Pulur (2300 m), Otlukbeli (2520 m), Saruhan (2400 m), Çosan (2963m), Kop (2600 m), ve Çavuskiran (2850 m) daglari güney kesimde batida doguya dogru siralanir. Kuzey kesimde ise; Zülfe (2750 m), Kemer (2856 m), Soganli (2750 m), Haldize (3000 m), Kirklar (3350 m) daglari mevcuttur. Çoruyh nehrinin çizmis bulundugu yayin orta bölümündeki sahanin dogusunda ise; Kaledere tepesi (2500 m) ve Ziyaret tepesi (2400 m) yer alir.

Ildeki Kop ve Soganli daglarinda çok sayida yaylalar mevcuttur. Çoruh nehri ise 3239 metre yükseklikteki Mescit dagindan dogarak güneydogudan il sinirlarina girmekte ve Çoruh vadisine girerek ili terk etmektedir. Ilin Soganli daglari üzerinde Haldizen (Balikli Göl) ve Göloba (Atli Göl) gibi bazi krater gölleri de mevcuttur.