Letak Kota Tanjungbalai berada di antara 2°58'00" Lintang Utara dan 99°48'oo00" Bujur Timur.<ref>{{Cite book|last=Badan Pusat Statistik Kota Tanjungbalai|date=2019|url=https://northsumatrainvest.id/data/pdf/publication/2019-BPS-Kota%20Tanjungbalai%20Dalam%20Angka.pdf|title=Kota Tanjungbalai dalam Angka 2019|location=Tanjungbalai|publisher=Badan Pusat Statistik Kota Tanjungbalai|pages=8|url-status=live}}</ref> Luas wilayahnya adalah 60,52 km² (6.052 ha).<ref>{{ButuhCite rujukanbook|last=Badan Pusat Statistik Kota Tanjungbalai|date=2022|url=https://tanjungbalaikota.bps.go.id/publication/2022/02/25/6fc524f8b8e9b4e3874a7283/kota-tanjung-balai-dalam-angka-2022.html|title=Kota Tanjungbalai dalam Angka 2022|location=Tanjungbalai|publisher=Badan Pusat Statistik Kota Tanjungbalai|pages=8|url-status=live}}</ref> Kota Tanjungbalai menjadi tempat pertemuan bagi dua sungai besar yang bermuara ke [[Selat Malaka]], yaitu [[Sungai Silau]] dan [[Sungai Asahan]].<ref>{{Cite book|last=Syahminan, M., dan Katimin|date=Desember 2018|url=http://repository.uinsu.ac.id/12587/2/11.%20BUKU-KONFLIK%20OTORITAS.pdf|title=Konflik, Otoritas dan Kebijakan di Sumatera Utara|location=Medan|publisher=Perdana Publishing|isbn=978-602-5674-87-7|pages=53-54|url-status=live}}</ref> Lokasi pertemuan kedua sungai ini berada di timur laut Kota Tanjungbalai.
Kota Tanjungbalai memiliki pelabuhan tertua kedua di provinsi Sumatra Utara sesudah [[Pelabuhan Belawan]] yaitu Pelabuhan Teluk Nibung. Keberadaan Pelabuhan Teluk Nibung telah dikenal sejak zaman kolonial Belanda sebagai pelabuhan internasional yang memiliki kegiatan ekspor-impor yang cukup ramai dikunjungi karena berdekatan dengan negara tetangga [[Malaysia]], [[Singapura]], dan [[Thailand]].
