北辰区位于天津市城北,北运河畔。东以北京排污河与宁河县相邻,边界线长20.66千米;东南隔金钟河、新开河与东丽区相望,边界线长22.99千米;南与河北区、红桥区相连;西南以子牙河与西青区相界,边界线长27.5千米;西、北均与武清县相接,边界线长25.14千米。南北纬宽20.8千米,最窄处柳滩村南至刘马庄西北14.4千米;东西经长43.2千米,最宽处东堤头村东至线河村西46.3千米。总面积478.48平方千米。