จังหวัดหนองบัวลำภู ตั้งอยู่บนที่ราบสูงภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทย อยู่ในเขตที่ราบลุ่มเชิงเขาภูพานคำ ลักษณะภูมิประเทศโดยทั่วไปเป็นที่ราบสูงสลับกับแนวเขาด้านทิศตะวันออก มีภูเขาและป่าติดต่อกัน ตั้งแต่อำเภอสุวรรณคูหา ทอดยาวไปตามอำเภอเมืองหนองบัวลำภู จนถึงแนวเทือกเขาภูพาน ในเขตอำเภอโนนสัง ทางด้านจังหวัดขอนแก่น พื้นที่ในบริเวณดังกล่าวจึงเป็นที่ราบสูง และค่อยๆ ลาดเอียงไปทางอำเภอนากลาง อำเภอศรีบุญเรือง ซึ่งเป็นที่ราบลุ่มเหมาะกับการทำนาโดยทั่วไป