Pistoia si colloca al confine tra l'ampia zona pianeggiante a nord dell'Arno e i rilievi dell'Appennino Tosco-Emiliano. La città è il capoluogo dell'omonima provincia, composta di 22 comuni, che confina a Nord con l'Emilia Romagna, a Est con la provincia di Prato, a Sud con la provincia di Firenze e a Ovest con la provincia di Lucca.
Il territorio pistoiese, di natura prevalentemente montuosa e collinare è distinto in tre diverse zone: la Piana dell'Ombrone a sud-est, la Valdinievole a sud-ovest e la Montagna Pistoiese a nord.
Nell'area provinciale si trova anche una zona paludosa, (bonificata nel XVIII secolo) dove sorge la riserva naturale del Padule di Fucecchio.
Nell'economia pistoiese è particolarmente attivo il turismo, specie quello termale presso le note stazioni di Montecatini e di Monsummano Terme, e il turismo di montagna presso i centri appenninici dell'Abetone, di Cutigliano e di San Marcello Pistoiese.
Tradizionalmente noto è il vivaismo professionale, importante attività economica cittadina, che conta numerose aziende sul territorio.
Tra le principali attività produttive si considerano l'agricoltura e l'industria metalmeccanica.