Południowo-wschodnią granicę kotliny stanowi pasmo boczne Pasma Wiechy z kulminacją Księża Góra (488 m n.p.m.) i dalej wzgórze Kocaby do zwężenia doliny Sanu w okolicy Góry Sobień.

thumb|left|Zamek Królewski w Sanoku położony nad Sanem w Kotlinie Sanockiej. Kotlina ograniczona jest od północy przełomowym odcinkiem Sanu pomiędzy Trepczą a Mrzygłodem. thumb|left|Przełom międzybrodzki na odcinku Sanu pomiędzy Trepczą a Międzybrodziem u podnóża Horodyszcza. Historyczne Doły Sanockie lub Podole Sanockie, obejmujące powiat Krosno, oraz część powiatów Sanok i Brzozów w Galicji.

Przez obszar Kotliny przepływają rzeki: San i Sanoczek z licznymi dopływami. Najcenniejszym gatunkiem w drzewostanie regionu jest buk, który jest głównym gatunkiem lasotwórczym, zajmującym 50% pow. nadleśnictwa brzozowskiego. Następnym gatunkiem jest jodła. Sosna zajmuje obszary gruntów porolnych. Gatunki główne uzupełniają mniej liczne, przede wszystkim brzoza, dąb, olsza szara, grab[https://web.archive.org/web/20080919131626/http://www.krosno.lasy.gov.pl/brzozow/ Nadleśnictwo tamże.