最高地 北町 海抜93.6m
最低地 阿久和南三丁目 海抜36.7m
横浜市の西端に位置し、区域は大和市との境界である境川に沿って南北に細長い。
北部は東京都町田市、緑区、南部は泉区、東部は旭区に接している。相鉄線を挟んで北部は平地が広がり、南部は川沿いに段丘上になっている。
気象庁横浜地方気象台の情報や注意報・警報は横浜・川崎である。横浜市内ながら、冬には氷点下も出す地域で、気候は夏暑く、冬寒い。
大和市との境に境川が流れている。
台風や大雨の場合、床下浸水等の被害がしばしば起きる。特に1991年（平成3年）の台風の時は鹿島橋を架け替えるほどであった（鹿島橋の管理は大和市がおこなっている）。現在の環状4号線の開通する前には、跨線橋のある辺りで雨水幹線の工事をしていた。
他に大門川、相沢川、和泉川、阿久和川がある。和泉川と阿久和川は源流が区内にある。
2004年度の区内の緑被率は35.9%で、横浜市の31.0%を上回っている。
かつて区北部には国鉄所有の土地があり、その跡地を中心にして工業団地が造成された。東名高速横浜町田インターチェンジや国道16号、国道246号に近いことから、横浜総合卸センター（卸本町）や横浜インナーパーク（北町）などの工場団地が集中している。生活協同組合連合会やCOOP神奈川、富士シティオ、花王、イトーヨーカドーの物流拠点、読売新聞・日本経済新聞・東京新聞の印刷工場、佐川急便、日本通運、ヤマト運輸などの流通拠点がある。またセコム、清水建設、太平洋セメントグループのテイヒュー（旧帝国ヒューム管）横浜本社・工場、オリックス、などが工場や事務所を置いている。
区内には開発されてない土地もあり農業も盛んである。上瀬谷の農業専用地区は、横浜市内にある農業専用地区の中でも一番広く、920,000 m2ある。
北部を中心にウド栽培が行われ、その産地は海軍道路周辺に集中する。これは、既に撤廃されている上瀬谷通信隊の周辺における建築物の高さ制限、同地に旧帝国海軍による弾薬庫の遺構が多数残されていたことなどの理由によって、農作物として半地下で栽培できるウドが選ばれたためである。
下瀬谷地区では、露地野菜やハウス栽培が中心。阿久和地区を中心に芝の栽培が盛んである。阿久和・宮沢地区では、酪農、肉牛、養鶏の農家がある。また各地に直売所がある。
鷹見塚…江戸幕府開幕の頃におかれ、5代将軍徳川綱吉の時に一時廃れたが、8代将軍徳川吉宗の代に復活した鷹狩りを行う際の指揮台として用いた物見塚。区内には2箇所設置された。現在では瀬谷区4丁目の環状4号線沿いに1箇所残るのみである。
白鳳庵…個人の私邸に、30種約3,000株のあじさいが植えられており、開花時期に合わせて一般開放されている。入り口の門は、横浜税関、神奈川県庁の正門を経て、現在の場所に移築された由緒のある門である。
乳出神の碑…東野第一公園にある。碑によると、この周辺にわき出ている清水を持ち帰って飲むと、母乳の出が良くなったという言い伝えがあるという。昭和４２年頃までは乳出神を祭った泉があったが、近年の造成工事によって清水は断たれた。
瀬谷一～六丁目
中央
相沢一～七丁目
瀬谷町
本郷一～三丁目
中屋敷一～三丁目
上瀬谷町
竹村町
目黒町
五貫目町
卸本町
北町
東野
東野台
橋戸一～三丁目
北新
下瀬谷一～三丁目
南瀬谷一～ニ丁目
南台一～ニ丁目
宮沢一～四丁目
二ツ橋町
三ツ境
阿久和東一～四丁目
阿久和西一～四丁目
阿久和南一～四丁目
阿久和…新羅の古語で水を意味する「アカ」にちなむともいい、また、「アクワ」は「川の流れの曲がった様」を意味する。以前は泉区の新橋町等も含まれていて、現在瀬谷区になっている地域は上阿久和で、泉区の新橋周辺は下阿久和と呼ばれていた。字として、鎌取、東原、運上野、宮沢台、向原、狢久保、吉原、小金、宮腰、細川、宮下、西村、蟹沢、雨池、猪窪、馬場畑、赤松戸、隼人、榊山、藤ケ谷、中村、土橋、善光寺谷、大久保原、山王塚、岡本、慶林谷、日向山がある。
三ツ境…『新篇武蔵風土記稿』の「二俣川村」に「密經（みつきょう）新田 小名（こな） 三經（みつきょう） 東北の方なり」の記録が残されている。「三ツ境」のいわれについては、二俣川村、都岡村川井分、中川村阿久和分の三村の境を意味するとか、三ツ境の「境」は「橋」であるとか、旭区東希望が丘の三経山長楽寺に関係した仏教の「密経」に因（ちな）む、とかの諸説がある。