ภาคอีสานตั้งอยู่ระหว่าเส้นรุ้ง 14-18 เหนือ และเส้น แวง 101-105 ตะวันออก อาณาเขตของภาคอีสานทิศเหนือและทิศตะวันออกติดกับสาธารณรัฐประชาธิปไตยประชาขนลาว โดนมีแม่น้ำโขงส่วนใหญ่เป็นแนวกั้นเขตแดน ทิศใต้ติดกับดินแดนภาคกลางและประเทศกัมพูชา โดยมีภูเขาพนมดงรักและทิวเขาสันกำแพงเป็นเขตแดน ทิศตะวันตกติดกับเขตการปกครองท้องที่ภาคกลาง โดยมีทิวเขาเพชรบูรณ์ส่วนใหญ่และทิวเขาดงพญาเย็นเป็นเขตแดน ที่ราบสูงทั้งหมดมีชื่อเรียกว่า “ที่ราบสูงโคราช” (Korat Platau) ตั้งแต่ทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือ ซึ่งเป็นบริเวณที่อยู่กว่าระดับน้ำทะเล 700 ฟุต จะเอียงลาดไปทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ทางลุ่มแม่น้ำมูล ซึ่งเป็นบริเวณที่สูงกว่าระดับน้ำทะเล 200 ฟุต พื้นที่อันกว้างขวางนี้ปกคลุมด้วยป่าไม้เนื้อแข็ง พื้นที่ดินไม่ค่อยสมบูรณ์และน้ำไม่เพียงพอ พื้นที่ที่เหมาะแก่การเพราะปลูกอยู่ในบริเวณที่ราบต่ำหรือลาดต่ำ ซึ้งน้ำฝนสามารถขังอยู่ได้ในระดับที่พอเหมาะในฤดูร้อน บริเวณที่ราบซึ่งเป็นทุ้งหญ้าที่มีอยู่ทั่วไปและมีต้นไผ่หนามขึ้นอยู่ตามโขดหินต่างๆ เป็นที่ซึ่งยังไม่ได้ทำการเพาะปลูก เนื่องจากฤดูน้ำหลากน้ำจะท้วมอย่างรวดเร็วและมีระดับและมีระดับลึกเกินกว่าจะปลุกข้าวได้ และในฤดูแล้งก็แล้วงกินไป
ทางทิศใต้ของภาคอีสานอันเป็นเขตติดต่อกับประเทศกัมพูชามีเทือกเขาพนมดงรักและเทือกเขาสันกำแพงเป็นเขตแดนนี้ ลักษณะพื้นที่จะเอียงลาดจากทิศใต้ คือเชิงเขาทั้งสอง ลาดไปทางทิศเหนือลงสู่ที่ราบลุ่มแม่น้ำมูล พื้นที่เอียงลาดนี้เรียงกันว่า “เขมรสูง” ซึ่งมีระดับความสูงต่างกับพื้นที่ราบคนละฟากเขาอันเป็นพื้นที่ภายในประเทศกัมพูชามาก ที่ลาดจากเชิงเขาทางทิศใต้นี้มีลำน้ำที่สำคัญที่ไหลลงสู่แม่น้ำมูลหลายสาย เช่น ลำปลายมาศ ลำพระเพลิง ลำจักราช ที่มีที่ราบอันอุดมสมบูรณ์เป็นหย่อมเล็กๆอยุ่ด้วย
จากภูมิศาสตร์ทั่วไปเราจะพบว่า พื้นที่ที่เหมาะแก่การเพราะปลูกอยู่ในบริเวณที่ราบต่ำหรือลาดต่ำของภาคอีสานดังกล่าวข้างต้น ได้แก่ที่ราบต่ำหรือลาดต่ำของภาคอีสานดังกล่าวข้างต้น ได้แก่ที่ราบลุ่มแม่น้ำที่สำคัญ 2 สาย คือ แม่น้ำชี และแม่น้ำมูลไหล จากทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือไปทางทิศตะวันตะเฉียงใต้ แม่น้ำมูลไหลจากทางทิศตะวันตกไปทางทิศตะวันออก แม่น้ำทั้งสองสายนี้จะมารวมกันที่จังหวัดอุบลราชธานี กลายเป็นแม่น้ำสายเดียวชื่อ แม่น้ำมูลไหลต่อไปทางทิศตะวันออกลงสู่แม่น้ำโขงในเขตจังหวัดอุบลราชธานีนี้
ภาคอีสานมีจะมีแนวเทือกเขาภูพานแบ่งภาคออกเป็น 2 ส่วน พื้นที่ทางตอนใต้ของเทือกเขาภูพาน คือ แอ่งโคราช (Khorat Basin) กับพื้นที่ทางตอนเหนือของเทือกเขาภูพาน เรียกว่า แอ่งสกลนคร (Sakon Nakorn Basin)
แอ่งโคราชมีอาณาเขตกว้างขวางกว่าแอ่งสกลนครมาก โดยแอ่งโคราชมีแม่น้ำมูลและสาขา เช่น น้ำชี, น้ำปาว, น้ำพอง เป็นต้น ไหลผ่านไปสู่น้ำโขงทางตะวันออกของภาคบริเวณที่ลำน้ำชีไหลลงแม่น้ำมูลเป็นแอ่งที่ต่ำ ดังนั้นบริเวณนี้จึงเป็นทุ่งกว้างขวางเรียกว่าทุ่งกุลาร้องให้ แต่พอถึงหน้าแล้ง น้ำจะหายไปทำให้ทุ่งนี้ไม่ได้ทำประโยชน์อะไรมากนัก
ส่วนแอ่งสกลนคร มีแม่น้ำสายสั่นๆ ที่เกิดจากภูพานไฟลสู่แม่น้ำโขง เช่น แม่น้ำสงครามและสาขา, ลำน้ำพุง, แอ่งสกลนครน้ำที่มีน้ำขังตลอดทั้งปีหลายที่ เช่น หนองหารหลวง ในจังหวัดสกลนคร หนองญาติที่จังหวัดนครพนม, หนองหาร กุมภวาปี เป็นต้น
โครงสร้างของแผ่นดินในภาคอีสานส่วนมากเป็นหินทราย ทำให้ดินส่วยใหญ่ของภาคนี้เป็นดินทรายที่มีน้ำซึมผ่านได้ง่าย ดังนั้นในหน้าแล้ง พื้นดินของภาคนี้จึงแห้งแล้ง แหล่งน้ำท่าซึ่งมีน้ำมากในหน้าฝนจะเหือดแห้งเกือบหมดในหน้าแล้ง อันทำให้ภาคนี้ขาดแคลนน้ำที่จะใช้ในการเกษตรกรรมและบริโภคอุปโภคในหน้าแล้งทุกปี ซึ่งเป็นปัยหาเรื้อรังมาจนทุกวันนี้
พิเศษ เจียจันทร์พงษ์ และคณะ,ศริจนาศะ รัฐอิสระที่ราบสูง.กรุงเทพฯ : สำนักพิมพ์มติชน,2545