Obszar kraju jest w większości wyżynny, gdzie przeciętna wysokość wynosi 325 m n.p.m. Obszary wyżyn rozcięte są dolinami rzek, licznie występują tereny pagórkowate, które są rozczłonkowane przez doliny rzeczne. Północny region, obejmujący obszar Ardenów, jest terenem gór niskich o przeciętnej wysokości 450 m n.p.m. Najwyższym wzniesieniem tego regionu jest Kneiff wznoszący się na 560 m n.p.m. Wyżyna Lotaryńska, która jest regionem o mniejszych wysokościach bezwzględnych, zwana jest w Luksemburgu Bon Pays – „dobrym krajem”. Jest to obszar, gdzie średnia wysokość terenu to 245 m n.p.m. Jedynie przy granicy z Francją teren się podnosi. Najwyższym wzniesieniem tego regionu jest Ginzebierg, którego wysokość wynosi 425 m n.p.m. Powszechnymi glebami są gleby brunatne, zaś w górach występują rędziny węglanowe.
Najwyższe wzniesienie: 559,8 m n.p.m. Kneiff w Wilwerdange Najniższy punkt: 130 m n.p.m. Wasserbillig
Klimat Luksemburg leży w strefie klimatu umiarkowanego, ciepłego, pod wpływem morskich mas powietrza. Oznacza to, że temperatury cechują się łagodnym przebiegiem rocznym, a opady deszczu są wysokie.