Mesto je položené vo výške {{mnm|7686}}, jeho koordináty sú 51° 30′ 50″ severnej šírky, 7° 27′ 50″ východnej dĺžky {{#tag:ref|Údaj [http://www.geodatenzentrum.de/ Spolkového úradu pre kartografiu a geodéziu (po nemecky)]. Mesto samo ako polohu v štatistickej ročenke udáva ako stredobod a tým aj všeobecný referenčný bod čap veže na západnej strane Kostola Sv. Reinoldiho nadmorskú výšku 85,42 metrov nad morom a koordináty 51°30′58" s.š. a 7°28′6".|group=pozn}} a tým sa nachádza v strede<ref>Podľa údajov a výpočtov [http://www.lverma.nrw.de/nrw/NRW_Daten.htm#Mittelpunkt Krajinského zememeračského úradu Severné Porýnie-Vestfálsko (po nemecky)] leží planimetricky zistení stredobod spolkovej krajiny Severné Porýnie-Vestfálsko v dortmundskej miestnej časti Aplerbecker Mark a jeho koordináty sú 51°28,7 s.š. a 7°33.3 v.d.</ref> spolkovej krajiny [[Severné Porýnie-Vestfálsko]]. V Dortmunde ako aj v celom Nemecku platí stredoeurópsky čas, stredný slnečný čas voči nemu zaostáva 30 minút a 7,7 sekúnd. Mesto Dortmund leží na juhozápade plošiny Westfälische Bucht; na južnom výbežku [[Severonemecká nížina|Severonemeckej nížiny]] na hranici so [[Stredonemecká vrchovina|Stredonemeckou vrchovinou]]; z juhu sa dvíhajú výbežky pohoria [[Sauerland]] a pohoria [[Ardeygebirge]], ku ktorému sa ako jeho najsevernejšie vyvýšená časť zaraďuje výbežok [[Dortmunder Rücken]] na východe mesta. Za ním leží ako časť roviny [[Hellwegbörde]], rovina [[Werl-Unnaer Börde]], zo severu hraničia údolie rieky [[Lippe]] a kopcovitá krajina [[Lipper Höhen]] regiónu [[Münsterland]]. Západ definuje územný priestor Porúrie, do ktorého východnej, vestfálskej časti Dortmund patrí. Dormund je síce najväčším mestom a centrom v tejto časti, ale geograficky zaujíma skôr okrajovú polohu na severovýchode [[Porúrie|Porúria]]. Jadro mesta leží na hranici medzi severnou rovnou a južnou kopcovitou krajinou, na takzvanej ceste [[Westfälischer Hellweg]] a mesto má i patričný podiel v prírodných častiach rovín [[Hellwegbörden]] a prírodnej časti [[Westenhellweg]]. Nakoľko horný tok rieky [[Emscher]] preteká cez Dortmund, je aj mesto súčasťou severnejšie položenej prírodnej časti [[Emscherland]]. Na juhu, pod hradom [[Hohensyburg]] tvorí hranicu mesta stredný tok rieky [[Ruhr]], do ktorej sa na [[hagen]]skom území vlieva rieka [[Lenne]] a tvorí priehradu [[Hengsteysee]]. V dortmundskom mestskom prístave začína, na sever vedúci [[Dortmundsko-emžský prieplav]]<ref>http://www.skgeodesy.sk/index.php?www=sp_file&id_item=5492</ref>.
