Город Кострома расположен в 352 км к северу-западу от Москвы, на Костромской низменности, на обоих берегах Волги и старого устья реки Костромы.
Кострома имеет выход на магистральные железные дороги электрифицированным однопутным участком Кострома — Ярославль и однопутным тепловозным Кострома — Галич (северный транссиб). Также город связан с Ярославлем и Иваново прямыми автомобильными дорогами, и разветвлённой сетью дорог с районами области. В Костроме имеются речной порт и аэропорт.
Общая площадь Костромы в городской черте — 144,5 км².
