Пномпень находится в южной части центрального региона Камбоджи, и полностью окружен территорией провинции Кандаль. Столичный округ расположен на берегах рек Тонлесап, Меконг и Бассак. Эти реки являются источником пресной воды и других природных ресурсов для города. Пномпень находится на высоте 11.89 метров над уровнем моря, высок риск затопления некоторых районов в дождливый сезон, когда реки могут выходить из берегов — в фильме "Весна в Пномпене".