Расположен в юго-восточной части Тихоокеанского побережья острова Хонсю, на равнине Канто, при впадении рек Эдогава, Аракава, Сумида, Тама в Токийский залив.

Столичная префектура Токио (Большой Токио) – высокоурбанизированная территория общей площадью 2187 кв. км. В ее административные границы входят собственно Токио (615,8 кв. км, 23 административных района), 26 других городов, 24 поселка городского или сельского типа (расположенных в т. ч. на островах Идзу и Огасавара). Столичная префектура и прилегающие к ней префектуры Канагава, Тиба, Сайтама образуют так называемую Токийскую агломерацию, или Столичный район (Сютокэн). Вместе с Йокогогамой он образует крупнейший мировой мегаполис Токио-Йокогама.