Die Stadt fällt von Nordosten nach Südwesten leicht ab. Die Stadt liegt dabei auf einer Höhe von 162 m, beim Tal Neur und steigt von Südwesten nach Nordosten leich an. Der höchste Punkt liegt 278 m über NN beim ehemaligen Dorf Stare Moskule. Durch Łódź fließen 18 Flüsse bzw. Bäche: Ner, Łódka und sein Zufluss Bałutka, Dobrzynka, Gadka, Jasień und sein Zufluss Karolewka, Olechówka und sein Zufluss Augustówka, Jasieniec, Bzury, Łagiewniczanka, Sokołówka und sein Zufluss Brzoza, Aniołówka, Wrząca Woda, Zimna Woda und Miazga. Die Gewässer sind alle nicht groß und fließen im Stadtzentrum im Allgemeinen unterirdisch durch die Kanalisation. Insgesamt sind 1,29 km² der Stadtfläche von Wasserflächen bedeckt.