Vijayawada grenzt im Westen an die Indrakiladri-Hügel und im Norden an den Fluss Budameru. Die durchschnittliche Erhebung liegt bei 125 Metern, wobei die Landschaft eher flach bis leicht hügelig ist. Der Fluß Krishna und drei Kanäle - Eluru, Bandar und Ryves - fließt im Süden durch die Stadt.
Das Klima ist heiß und feucht mit Temperaturen von 17°C bis 45°C.