Thị xã Hoàng Mai, Nghệ An nằm ở phía đông bắc của tỉnh Nghệ An, giáp với các tỉnh Hà Tĩnh và Quảng Bình. Diện tích của thị xã là khoảng 102,82 km². Khí hậu ở đây là khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mưa nhiều vào mùa hè và khô hạn vào mùa đông.
Dân số của thị xã Hoàng Mai là khoảng 100.000 người, với đa số dân tộc Kinh.
Các danh lam thắng cảnh nổi tiếng ở đây bao gồm đền Ngọc Lâm, đền Thái Học, đền Hùng Vương, hồ Lục Dương, rừng quốc gia Pu Mat, hang động Thiên Đường...
Đặc sản của thị xã Hoàng Mai bao gồm các loại trái cây như bưởi, chôm chôm, sầu riêng, mít, đặc biệt là mắc khén - một loại gia vị được sử dụng phổ biến trong ẩm thực miền Trung.