La provincia de San Juan se encuentra al oeste de la República Argentina, centrada en la intersección del paralelo de 31 grados de latitud sur y el meridiano de 69 grados de longitud oeste, integra la región geográfica de Cuyo.
Por el oeste discurre la Cordillera de los Andes, que comprende tres secciones: La Cordillera Principal u Occidental, divisoria de aguas y límite con Chile, presenta nieves eternas a partir de los 5.500 msnm y pasos cordilleranos solo transitables en verano. El pico más alto es el cerro Mercedario de 6.770 msnm.
La Cordillera Frontal u Oriental, menos elevada que la 1º, está compuesta por numerosos cordones independientes como el de San Guillermo, el de Colangüil y el de Ansilta.
La Precordillera, separada de la Cordillera Frontal por los Valles Altos (Llanos de San Guillermo, Valle de Iglesia, Pampa de los Avestruces, Valle de Calingasta y Pampa del Leoncito), constituye una barrera que solo los ríos Jáchal y San Juan logran atravesar. Comprende varios cordones discontinuos con alturas mayores a los 4.000 metros de altura entre los que se destacan las sierras de la Punilla, del Volcán, Negra, de la Invernada y la del Tontal. La zona de la precordillera es uno de los lugares del país con mayor frecuencia de movimientos sísmicos. Hacia el este de la Precordillera se encuentran los Valles Bajos (Jáchal, Ullum, Zonda y Tulúm, todos convertidos en grandes oasis irrigados por ríos permanentes de escaso caudal, causa por el cual deben ser embalsados para la construcción de canales en forma artificial), separados de las Travesías Cuyanas por cordones serranos aislados como las sierras Chica de Zonda, de Marquesado, de Villicum y de Mogna, entre otras.
Al este de la provincia se encuentran las denominadas Travesías Cuyanas, vastos llanos casi sin agua superficial y con arenales solo interrumpidos por vegetación xerófila. Son depresiones geológicas rellenadas con los sedimentos provenientes de los Andes, atravesadas por los ríos Bermejo, Jáchal y San Juan y en los que emergen cordones serranos aislados pertenecientes al sistema de las Sierras Pampeanas: las sierras del Valle Fértil, de la Huerta y de Pie de Palo