Według najnowszej aktualizacji granic mezoregionów fizycznogeograficznych Polski przygotowanej przez PAN Libiąż położony jest na utworach południowej Wyżyny Krakowsko-Częstochowskiej tj. na Garbie Tenczyńskim i Rowie Krzeszowickim. Południowa część gminy położona jest z kolei w obszarze Doliny Górnej Wisły. Terytorium miasta jest objęte eksploatacją węgla kamiennego.
Pod względem historycznym Libiąż leży w Małopolsce, w dawnej ziemi krakowskiej, na obszarze uznawanym czasem jako wcześniejsze ziemie śląskie. Bywa też wiązany wyłącznie z ziemią krakowską.
mały|Położenie Libiąża na terenie Wolnego Miasta Kraków (1815–1846) mały|Mapa wsi Mały Libiąż z 1905 roku z naniesionymi w latach 20. XX w. informacjami odnoszącymi się do kopalni „Janina” mały|Libiąż-Moczydło, KWK „Janina”; lata 30. XX w. mały|Panorama kopalni z tej samej perspektywy w 2006