Burdur liegt in dem Teil der Mittelmeerregion, der als Seengebiet bekannt ist, mit dem gleichnamigen See — 854 Meter über dem Meeresspiegel — im Zentrum. Antalya liegt im Süden, Denizli im Westen, Muğla im Südwesten, und Isparta und Afyonkarahisar im Osten und Norden. Die Provinz umfasst 7.176 Quadratkilometer.
Auf einer durchschnittlichen Höhe von etwa 1.000 Metern hat es ein Übergangsklima zwischen dem Mittelmeerklima und dem kontinentalen Klima des anatolischen Binnenlands. Nach der langjährigen Aufzeichnung des meteorologischen Dienstes im Provinzzentrum beträgt der durchschnittliche Niederschlag 416,8 Millimeter, ungleichmäßig über das Jahr verteilt: Die Monatssummen reichen von 7,8 bis 54,5 Millimetern, wobei Dezember der niederschlagsreichste Monat und August der trockenste ist.
