Letak Kalurahan Nglanggeran dari Ibukota Kabupaten + 22 km, dan jarak dari Ibukota Propinsi sekitar + 23 km. Secara Geografis Desa Nglanggeran berada pada posisi UTM zone 49 tepatnya 451.207 mT 445.215 mT 9.133.409 mU 9.131.055 mU dengan ketinggian tanah dari permukaan air Laut antara 200 – 700 mdpl. Kondisi topografi Kawasan Nglanggeran cukup beragam, yakni terdiri dari dataran rendah, tinggi, dan pantai. Secara topografi dan kaitannya dengan pengembangan kecamatan di Gunungkidul yang terbagi menjadi 3 zona (Zona Batur Agung, Zona Ledok Wonosari-Tinggian Panggung, dan Zona Pegunungan Seribu), Kawasan Nglanggeran merupakan bagian dari Zona Batur Agung yang berada di bagian utara Kabupaten Gunungkidul. Zona Batur Agung sendiri merupakan pegunungan blok patahan yang tersusun oleh batuan sediment vulkanik berumur Oligo-Miosen-Miosen Tengah. Elevasi di zona ini 200-800 mdpl, dengan kemiringan lereng rata-rata 200 – 350. Pengembangannya diarahkan sebagai kawasan lindung rawan bencana, hutan lindung, dan kawasan budidaya tanaman lahan kering dan lahan basah serta kawasan perbatasan. Luas Zona Batur Agung adalah 42.283 ha meliputi Kecamatan Patuk, Kecamatan Nglipar, Kecamatan Ngawen, Kecamatan Semin, Kecamatan Ponjong bagian utara, dan Kecamatan Gedangsari bagian utara.
Secara klimatologis, berdasarkan klasifikasi Koppen, Kawasan Nglanggeran termasuk beriklim Awa. Sedangkan menurut Schmidt-Fergusson memiliki tipe curah hujan C-B agak basah dan mempunyai 3 bulan kering dan 7 bulan basah. Kawasan ini juga mempunyai 2 musim seperti halnya daerah-daerah lain yang beriklim tropis, yaitu musim kemarau dan musim hujan yang silih berganti dengan temperatur udara rata-rata 28,70C dengan suhu maksimum 33,80C pada bulan September-Oktober dan suhu harian rata-rata 27,70C rata-rata maksimum 32,140C dan minimum 23,250C. Angin yang bertiup di kawasan ini termasuk Angin Muson Barat yang bersifat basah dan mendatangkan hujan bertiup dari arah 420 barat daya pada musim hujan antara bulan November-Mei dan Angin Muson Tenggara yang bersifat kering pada arah 50 – 140 dengan kecepatan 5 – 16 km/jam pada musim kemarau antara bulan Mei-November. Curah hujan tahunan berkisar antara 125 – 5.521 ml/tahun, sehingga rata-rata curah hujan 3.024 ml/tahun. Jumlah hari hujan 7 – 164 hari/tahun, sehingga rata-rata hari hujan 122 hari/tahun. Secara geologis, Kawasan Nglanggeran tersusun oleh batuan Vulkanik-Vulkaniklasatik berumur Oligo-Miosen. Formasi Nglanggeran terdiri dari batuan beku lava andesit, batu pasir vulkanik, breksi batu apung / pumis, serpih serta breksi vulkanik andesitan.
