Ялта находится на юге Крымского полуострова на берегу Ялтинского залива Чёрного моря.

В южной части Крымского полуострова высятся Крымские горы.Они представляют собой сложное сочетание небольших горных хребтов, скалистых гребней и котловин.

Ялта раскинулась на трёх холмах на берегу моря в долинах двух горных речек карстового происхождения — Учан-Су (Водопадной) и Дерекойки (Быстрой).

Ялта находится в просторном природном «амфитеатре» — с суши город окружён полукольцом гор:

• к северу и северо-западу от Ялты проходит Ай-Петринская яйла — часть Главной гряды Крымских гор. Высота горы Ай-Петри — 1234 м.;
• к северо-востоку от города протянулся отрог Никитской яйлы с вершиной Авинда (1473 м.), заканчивающийся мысом Никитским (Мартьян);
• к юго-западу от Ялты высится конусообразная гора Могаби (804 м.), южный склон которой заканчивается у моря мысом Ай-Тодор.

В самом городе возвышается холм Дарсан, а рядом — холм Славы. Дальше, за холмами, начинается отрог Иограф.