Zábřeh leží ve střední nadmořské výšce 285 m. Jádro města se rozprostírá na návrší, které vybíhá jako jeden z posledních výběžků Zábřežské vrchoviny do nivy řeky Moravy a k nedalekému soutoku této řeky s Moravskou Sázavou. Město i většina připojených obcí se rozprostírá v kopcích té části Zábřežské vrchoviny, která je označována jako Drozdovská vrchovina.

Údolím Moravské Sázavy, do níž se u Hoštejna od severu vlévá řeka Březná, vede směrem na západ železniční tepna z Olomouce do Prahy. Nejdůležitější silniční spoje směřují k Mohelnici a na druhé straně k Šumperku, kam vede přes Bludov i železniční trať. Město Zábřeh bylo postaveno nad údolím řeky Moravské Sázavy.

Historický střed tvoří horní náměstí se zámkem, radnicí a farním kostelem, směrem k nádraží leží dolní náměstí s budovami gymnazia a bývalého okresního úřadu. Původní vesnice Krumpach byla položena v údolí stejnojmenného potoka.