La geografía de Azerbaiyán abarca un conjunto diverso de paisajes, desde humedales hasta altas montañas, desde desiertos hasta valles fértiles. El centro del país está ocupado por un amplio valle, bordeando el río Kura. Este valle limita al norte con las montañas del Gran Cáucaso y al sur con las montañas del Cáucaso Menor, y se abre al este con el mar Caspio. El punto más alto de Azerbaiyán es Bazarduzu Dagi, con 4467 m, y el más bajo a 28 m bajo el nivel del mar, en el mar Caspio.
El mar Caspio alberga muchas especies de peces, y en sus orillas hay importantes humedales, donde viven numerosas especies de aves. Aunque el Mar Caspio se llama mar, es el mayor lago del mundo. Hace mucho tiempo, estaba conectado a otros mares (como el Mediterráneo), aunque las placas tectónicas lo separaron hace unos 5 millones de años. Ahora, el mar Caspio se alimenta de grandes ríos, como el Kura, que fluye a través de Turquía, Georgia y Azerbaiyán. Esto hace que el agua siga entrando, si bien la única manera de que salga es por evaporación. Cuando el agua se evapora, deja atrás las sales o minerales, por lo que el mar Caspio es de agua salada (aunque no tanto como los océanos). El mar Caspio también se encuentra por debajo del nivel del mar, por ello el punto más bajo de Azerbaiyán está a 28 metros por debajo del nivel del mar. Hay playas y complejos turísticos en sus orillas que son especialmente populares en verano, ya que la gente viene a nadar y escapar del calor estival. El mar Caspio también alberga grandes reservas de petróleo, y los primeros pozos petrolíferos del mundo se construyeron cerca de Bakú.
Hacia ell oeste del mar Caspio, la ruta más sencilla sigue el río Kura. Este río nace en las montañas de Turquía, atraviesa Georgia, obtiene agua de los ríos de Armenia (sin llegar a entrar en el país), antes de cruzar Azerbaiyán para desembocar en el mar Caspio. Cerca de Mingachevir hay una presa que crea el embalse de Mingachevir, el mayor lago de Azerbaiyán. Las tierras que rodean al río Kura son de regadío y relativamente fértiles, aunque también hay grandes zonas semidesérticas en las partes más llanas de Azerbaiyán.
La geografía de Azerbaiyán está dominada por las montañas. Con el Gran Cáucaso en la parte septentrional del país y el Cáucaso Menor en la parte meridional, hay una gran variedad de paisajes montañosos. Los montes del Cáucaso forman parte de un sistema más amplio que se extiende desde Europa hasta Asia, y de hecho la cuenca de los montes del Cáucaso constituye la frontera oficial entre Europa y Asia.
En las montañas del Cáucaso nieva y llueve en abundancia, y estas precipitaciones son la fuente de gran parte del agua potable de la región. Las laderas más bajas albergan bosques caducifolios más ricos (con robles, arces y fresnos), y las más altas albergan más bosques de pinos, así como glaciares y zonas abiertas en las cotas más altas.
