Pjöngjang liegt in der Mitte der nordwestlichen Niederung der koreanischen Halbinsel, umgeben von Bergen und Flüssen, Ebenen und Anhöhen, am Fluss Taedong (kor. 대동강, chin. 大同江 Taedonggang) durchschnittlich 38 m ü. NN.
Nordwestlich befinden sich niedrige Bergketten, und östlich liegen einige kleine Hügel. Die geografischen Koordinaten sind 39,03 Grad nördlicher Breite und 125,73 Grad östlicher Länge. Weitere Städte in der Stadtprovinz Pjöngjang sind (Stand 1. Januar 2005): Sŭngho 39.841 Einwohner, Sunan 36.671 Einwohner, Kangdong 28.922 Einwohner und Chunghwa 19.346 Einwohner.