Град Мелник се намира в планински район в югозападните поли на Пирин планина. Разположен е в живописна местност на 22 километра югоизточно от град Сандански на 437 метра надморска височина. Климатът е преходно средиземноморски с летен минимум и зимен максимум на валежите. Средната годишна валежна сума е около 670 мм.
