Afrika északnyugati részén fekszik, földközi-tengeri partvonala 1200 km hosszú.

Domborzat
A keskeny part menti síkságot alig 80–150 km széles, két párhuzamos hegyláncból álló Atlasz-vidék követi. A mediterrán partvidéket a 300–400 km széles, árkokkal, termékeny medencékkel és völgyekkel több párhuzamos vonulatra osztott Atlasz-hegység választja el a Szaharától. A Tell-Atlasz (2308 m Kabiliában) és a Szaharai-Atlasz (Massif d'Aurès 2328 m) nyugatról kelet felé fokozatosan közeledik egymáshoz, s az Atlasz-vidék keleti részén egyesül. A két hegylánc közé zárt terület az un. Berber-(vagy Sott) fennsík átlagosan 900 m magas felföld, amelyen zárt medencék és nagy sóstavak találhatók. Az ország területének mintegy háromnegyed része sivatag, elszórtan oázisokkal. Az északnyugati és északkeleti rész homoksivatag, a Szahara nagy része azonban köves. Délkeleti felén emelkedik az Ahaggar-hegység.

Itt található az ország legmagasabb pontja a Tahat csúcs, melynek magassága forrásonként 2918 m és 3005 m között van.

Vízrajz
Legjelentősebb folyó: Chéliff. Legjelentősebb tavak: Chergui-sott, Merlhir-sott, Mérouane-sott (sóstavak).

Éghajlata
A Földközi-tenger légáramlatai kellemes, mediterrán éghajlatot alakítanak ki a tengerparton. Itt a nyári középhőmérséklet 25-26 °C, a csapadék évi mennyisége pedig 700–900 mm. A fennsík éghajlata kontinentális. A hegyekben télen gyakori a hó. Az Atlasz-vidéktől délre a hőség egyre fokozódik, s a nyári napokon gyakorta eléri az 50 °C-ot. A Szahara északi peremén a téli hónapokban, déli részén nyáron esik kevesebb csapadék (az évi átlag 100–200 mm). Gyakori a homokvihar, az ún. harmattán.

Élővilág, természetvédelem
Algéria területének már csak alig 2%-át borítja erdő. Az Atlasz vidék természetes növénytakaróját eredendően a keménylombú erdők alkották, melyeket mára már szinte teljesen kiirtottak. Helyükön a völgyekben mezőgazdasági termelés folyik, a hegyoldalakon pedig mediterrán cserjés, a macchia tenyészik. A Tell-Atlasz kellőképpen csapadékos északi lejtőin a macchia mellett aleppofenyő, paratölgy és magyaltölgy, valamint az 1600 m feletti területeken cédrusok nőnek. Kabiliában még vannak összefüggő erdőségek. A Sott-fennsík uralkodó növényzete az alfafű s az üröm. A Szaharai-Atlasz hegyvidéki sztyeppéje délen kopár sivatagba megy át; említésre méltó növényzet (elsősorban datolyapálma) csak a peremvidékeken s a talajvízzel rendelkező területeken (oázisokban) nő. A Szahara növényzete a szárazsághoz alkalmazkodott fajokból áll. Ezek vagy igen rövid tenyészidejű efemerek vagy szukkulens (pozsgás), geofiton, illetve a gyökerüket a víz után nagy mélységbe lebocsátó évelő növények. A különböző sivatagtípusokban eltérő növénytársulások alakulnak ki. A homokdűnéken a tevefű és az ízelt szakszaul mellett a Retama és a Calligonum fajok nőnek. A kavicsos, agyagos területeken néhány Aristida és Anabasis faj tengeti életét. A sziklasivatagokban van a legkevesebb növény. Az oázisokon kívül valódi fák (tamariszkusz és akácia fajok) csak a vádik, az időszakos vízfolyások völgyeiben élnek.

Az állatvilág a növényekhez hasonlóan a szárazsághoz alkalmazkodott és fajokban szegény. Valamennyi állat gyors mozgású és főképpen éjszakai életet él. Elsősorban gazellák és a sivatagi róka, antilopok, ugróegerek, kígyók, gyíkok, skorpiók élnek itt. A kis, lényegében elzárt oázis-ökorendszerekben különböző madarak - nagy ragadozómadarak is - és rovarok is találhatók. A legfőbb haszonállat az egypúpú teve, a dromedár.

Természeti világörökségei
Az UNESCO listáján csak egy algériai táj szerepel:Tassili n'Ajjer. A táj igen festői, a szél által koptatott homokkő sziklák valóságos "erdőt" alkotnak. Jelentősége mégis régészeti lelőhelyként van. Sziklába vésett rajzok bizonyítják, hogy itt már 8000 éve élt ember.