Provincia más occidental de la región oriental de Cuba que limita al norte con Camagüey y el Océano Atlántico; al este con Holguín; al sur con Granma y el golfo de Guacanayabo y al oeste con Camagüey.
Tiene una extensión territorial de 6 587,8 km2 y una población de 516 795 habitantes (1996) distribuidos en ocho municipios. Su área y población la colocan en noveno y décimo lugar respectivamente entre las demás provincias del país.
En su paisaje predominan las llanuras. Entre ellas aparecen la llanura del Norte de Camagüey-Las Tunas, donde se encuentran las lomas de Caisimú (altura máxima 122m), Dumañuecos (altura máxima 129 m); hacia la zona central las llanuras del Centro de Camagüey-Las Tunas, donde aparecen las elevaciones testigos cerro Verde (altura máxima 188 m) y loma Jengibre (altura máxima 140 m); al suroeste la llanura del Sur de Camagüey-Las Tunas y al sureste la llanura del cauto, zona baja con algunas áreas pantanosas.
La región cuenta con yacimientos de caolín y sal, y sus ríos más importantes son: Chaparra, Jobabo, Sevilla, y el Tana.
Su economía se caracteriza por un predominio de la industria azucarera, minera y sideromecánica.