El norte del país tiene colinas y montañas bajas, está surcado por numerosos valles y está incluido en el macizo de las Ardenas, con la colina de Kneiff como punto más alto a 560 metros. La parte sur del territorio también es montañosa. Las fronteras sur y este de Luxemburgo están formadas por ríos, el mayor de los cuales es el Mosela; para recordar entonces el Sauer, el Alzette, el Our.
El clima templado, con inviernos suaves, favorece el desarrollo de los bosques caducifolios.
La capital, Luxemburgo, es la ciudad más grande del estado. Otras ciudades importantes son Esch-sur-Alzette (más comúnmente llamada Esch), al suroeste de la capital, junto con Differdange y Dudelange.
El Día del Sobregiro de la Tierra (ilustrativamente indica el día en que la humanidad consume todos los recursos producidos por el planeta a lo largo del año) del país es el 15 de febrero. Luxemburgo es el país de la UE cuyo consumo supera las capacidades del planeta.[4]
