Északon az elszórt oázisokkal tarkított Szahara terül el, amelynek egyhangúságát a hatalmas Tibeszti és Ennedi szigethegység töri meg. Dél felé a sivatag sztyeppbe, majd a Csád-tó medencéjének lefolyástalan, mocsaras vidékébe megy át.

Az Afrika belsejében fekvő ország a Szahara és a Szudán nagytájak területén helyezkedik el. Északi harmadán a Szahara homoksivatagjai uralkodnak, amelyek közül az Ennedi (1450 m) homokkő fennsíkjai és a Tibeszti vulkáni eredetű vonulatai (Emi Koussi, 3415 m; Pic Tousside, 3315 m) emelkednek ki. Az ország nagy részét a két folyó (Chari, Logone). táplálta, változó területű, sekély Csád-tó medencéje foglalja el.

Az országnak 5968 km hosszú határa van.:
87 km Nigériával
1055 km Líbiával
1094 km Kamerunnal
1175 km Nigerrel
1197 km Közép-afrikai Köztársasággal
1360 km Szudánnal

Vízrajz
Legjelentősebb folyók: Chari, Logone. Ezek és mellékfolyóik az ország déli, csapadékosabb vidékén folynak a Csád-tóba, mely még párezer évvel ezelőtt is sokkal nagyobb volt, mint ma. Hatalmas mocsárvidék maradt a visszahúzódó tó nyomán.

Éghajlat
Az éghajlat forró, trópusi, de a csapadék mennyisége változó. A Szaharában nem éri el az évi 50 millimétert. A januári középhőmérséklet 21 °C, a júniusi 34 °C. Az ország déli részén az időjárás nedves trópusi. Az éves csapadékmennyiség 1000 mm, ami többnyire a májustól októberig tartó esős évszakban hullik le. Errefelé a december-januári középhőmérséklet 25 °C, míg az áprilisi 31 °C.

Élővilág, természetvédelem
Északról délnek haladva, a csapadékmennyiségnek megfelelően, sivatagi, oázisoktól tarkított félsivatagi, tüskés és száraz szavannás (Szahel), nedves szavannás területek követik egymást. Délen a kiadósabb nyári esők lombos fákat táplálnak. Az ország területének 1/5-ét borítják erdőségek. A Tibeszti jellegzetes állata a gazella, a sivatagi róka, a hiéna, a gepárd. A déli területek állatvilágának gazdagságát a viszonylag háborítatlanul élő antilopok, zsiráfok, páviánok, leopárdok, oroszlánok, elefántok, varacskos disznók,s a folyókban a vízilovak jellemzik.

Nemzeti parkjai
Aouk Nemzeti Park
Bahr Salamat Állatrezervátum
Goz Beïda Nemzeti Park
Manda Nemzeti Park
Zakouma Nemzeti Park: 1963-ban alapították, Csád első nemzeti parkja. Elefántok, oroszlánok... Sok kárt tett benne a polgárháború, de nagyjából túlélte az állatállomány.

Természeti világörökségei
Az UNESCO világörökségi listáján jelenleg nincs csádi helyszín. A helyi kormány azon fáradozik, hogy a Zakouma Nemzeti Parkot nyilvánítsák világörökséggé.