Polohopis: Mesto leží na severozápadnom okraji Žilinskej kotliny pri jej prielome do Bytčianskej kotliny a na sútoku Váhu s riekami Kysuca a Rajčianka. Žilinská kotlina sa nachádza medzi horskými chrbátmi pohorí Malá Fatra, Strážovské vrchy, Súľovské vrchy, Javorníky a Kysucká vrchovina
Vodné toky: Od východu na západ preteká mestom najdlhšia slovenská rieka Váh. Na území mesta, pri Budatínskom parku, sa do Váhu vlieva rieka Kysuca. Pri Strážove sa do Váhu vlieva ďalšia rieka - Rajčanka, Žilinčanmi kedysi nazývaná Žilinka, alebo aj Rajčianka.
Okrem toho sa do Váhu vlievajú: Stráňavský potok (Ľ), Rosinka (Ľ) s Trnovkou (do nej ďalej Chotárny potok a Breznický potok); do Kysuce Brodnianka (Ľ) a Liešovský potok (Ľ); do Rajčanky Bytčický potok (P), Bitarovský potok (Ľ) a Bradová (Ľ).