La provincia de Pichincha está situada en la región central o Sierra, hacia el norte del territorio ecuatoriano. Esta ubicación geográfica le confiere su condición de ecuatorial, andina y volcánica.
Es ecuatorial debido a que está atravesada por la línea equinoccial; es andina por encontrarse entre las dos cordilleras de los Andes; y es volcánica porque se sitúa cerca del macizo montañoso del Pichincha.
Se ubica dentro de la hoya del río Guayllabamba, que abre una brecha en la cordillera para avanzar hasta el Pacífico. Esta hoya está rodeada de un imponente cinturón de volcanes como: Cotopaxi, Antisana, Sincholagua y Cayambe, en la cordillera oriental. En la occidental: el Iliniza, Atacazo, Pichincha y Pululagua, que fueron volcanes activos hasta recientemente.
El Guagua-Pichincha todavía presenta huellas de actividad post-eruptiva y se encuentra sometido a contínua investigación. Al sureste del Cayambe se levanta el Saraurco, que no tiene caracteres volcánicos. Los nudos que encierran a la hoya por el norte y por el sur están formados por los volcanes apagados: Rumiñahui y Pasochoa, ubicados al sur, en el nudo de Tiopullo, el Fuya-Fuya y Colongal al norte, en el nudo de Mojanda. En el centro de la hoya se levanta un montículo de formación volcánica, el Ilaló, en cuyas faldas se encuentran fuentes termales, que se han aprovechado para los balnearios de: Alangasí, El Tingo y Cununyacu.
