Bagian utara Kabupaten Pemalang merupakan dataran rendah, sedang bagian selatan berupa pegunungan, dengan puncaknya Gunung Slamet (di perbatasan dengan Kabupaten Tegal dan Kabupaten Purbalingga), gunung tertinggi di Jawa Tengah. Sungai terbesar adalah Kali Comal, yang bermuara di Laut Jawa (Ujung Pemalang).
Ibukota kabupaten ini berada di ujung barat laut wilayah kabupaten, berbatasan langsung dengan Kabupaten Tegal. Pemalang berada di jalur pantura Jakarta - Semarang - Surabaya. Selain itu terdapat jalan propinsi yang menghubungkan Pemalang dengan Purbalingga. Salah satu obyek wisata terkenal di Pemalang adalah Pantai Widuri.
Kabupaten Pemalang merupakan salah satu kabupaten di Propinsi Jawa Tengah yang terletak di pantai utara Pulau Jawa. Secara astronomis Kabupaten Pemalang terletak antara 109°17'30" - 109°40'30" BT dan 6°52'30" - 7°20'11" LS.
Dari Semarang (Ibu Kota Provinsi Jawa Tengah), Kabupaten ini berjarak kira-kira 135 Km ke arah barat, atau jika ditempuh dengan kendaraan darat memakan waktu lebih kurang 3 - 4 jam. Kabupaten Pemalang memiliki luas wilayah sebesar 111.530 km².
Kabupaten Pemalang memiliki posisi yang strategis, baik dari sisi perdagangan maupun pemerintahan. Kabupaten Pemalang memiliki topografi bervariasi. Bagian Utara Kabupaten Pemalang merupakan daerah pantai dengan ketinggian berkisar antara 1 - 5 meter di atas permukaan laut. Bagian tengah merupakan dataran rendah yang subur dengan ketinggian 6 - 15 m di atas permukaan laut dan bagian Selatan merupakan dataran tinggi dan pengunungan yang subur serta berhawa sejuk dengan ketinggian 16 - 925 m di atas permukaan laut. Wilayah Kabupaten Pemalang ini dilintasi dua buah sungai besar yaitu Sungai Waluh dan Sungai Comal yang menjadikan sebagian besar wilayahnya merupakan daerah aliran sungai yang subur.