Położenie fizycznogeograficzne Miasto leży na terenie dwóch podprowincji fizycznogeograficznych: Niziny Środkowopolskiej i Wyżyny Małopolskiej i dwóch mezoregionów tzw. Równiny Piotrkowskiej w kierunku zachodnim i Doliny Białobrzeskiej w kierunku wschodnim należącej do makroregionu Wzniesień Południowomazowieckich. Natomiast na terenie wyżynnym na południowy wschód od centrum miasta leży mezoregion Wzgórza Opoczyńskie część makroregionu Wyżyny Przedborskiej.
Rzeki i krajobraz Przez miasto przepływa pięć rzek: Pilica, Wolbórka, Czarna, Piasecznica, Lubochenka. Wolbórka i Czarna z Piasecznicą dały podstawy lokalnemu przemysłowi. Najpierw metalurgicznemu, a na jego podstawie włókiennictwu.
Krajobraz okolic miasta ukształtował się w okresie polodowcowym. Gleby uformowane są głównie z gliny morenowej i piasków glacjofluwialnych.
Na granicy trzech krain Przez miasto przebiega południk 20° długości wschodniej. Miasto położone jest na styku trzech krain historyczno-kulturowych: centrum i dzielnice miasta Tomaszów Mazowiecki po lewej stronie Pilicy i na południe od Wolbórki leżą w ziemi sieradzkiej; dzielnice miasta po lewej stronie Pilicy i na północ od Wolbórki leżą w ziemi łęczyckiej;