Düziçi ilçesi, kendi ismini aldığı Düziçi Ovası'nın kenarında kurulmuştur. Yüzölçümü 460,90 km2'dir. Düziçi'nin etrafı dağlarla çevrilidir. Yeryüzü bakımından Düziçi Ovası'nın dışında her yer dağlık ve engebedir. Deniz seviyesinden yüksekliği 350-400 m'dir. Düziçi'nin yeryüzü şekilleri kabaca iki kısma ayrılabilir. Birinci kısımda Düldül Dağı ve eteklerinin oluşturduğu engebeli arazi, ikinci kısımda da yaklaşık 10500 hektarlık Düziçi Ovası bulunur. Düziçi'nde yerleşim alanları daha çok Düziçi Ovası’nda ve kısmen de Düldül Dağı eteklerindedir.

Düziçi, Çukurova'nın doğusunda ve Amanos Dağları'nın batı yamaçlarında yer almaktadır. Düziçi'nin kuzeyinde Ceyhan Nehri, Berke ve Aslantaş Barajları, doğusunda Amanos Dağları ile Bahçe ilçesi, kuzeybatısında Kadirli, kuzeydoğusunda Kahramanmaraş ilinin Andırın ilçesi, güney ve güneybatısında Osmaniye ile çevrilidir.
Düziçi, ulaşım olarak şanslı bir bölgede yer almaktadır. Adana ilinin 125 km kuzeydoğusunda, güney ve güneybatısında Osmaniye 32 km’dir. Kuzeydoğusunda Kahramanmaraş ve doğusunda Gaziantep gibi büyük iller bulunmaktadır. İlçe, Adana-Gaziantep karayoluna 15 km uzaklıktadır. Hemen yanı başından da tren yolu geçmektedir. Yarbaşı tren istasyonu ile Düziçi, tren yolunu kullanabilmektedir. Bu Yarbaşı İstasyonunu, zamanın Cumhurbaşkanı İsmet İNÖNÜ'ye 1943 yılında Düziçi Köy Enstitüsü'nü ziyaret için geldiğinde kurucu Müdür Ahmet Lütfi DAĞLAR tarafından bildirilerek yaptırılmıştır. Bu illere yakınlığı ile günümüzde sağlık, eğitim ve sosyalitesi açısından buralardan yararlanabilmektedirler.

Düziçi ilçesi ve çevresinde tipik bir Akdeniz iklimi görülmektedir. Bitki örtüsü de, bu doğrultuda, daha çok makilerden oluşmaktadır. Yalnız 700-800 m'den sonra çam ve yayvan yapraklı ağaçların oluşturduğu ormanlar bulunmaktadır. Sürdürülen ağaçlandırma çalışmaları ile ormanlık alanlar daha da genişletilmektedir.
Düziçi'nin önemli yapıları şunlardır: Harun Reşit Kalesi, Saman Kalesi ve Kurtlar Kalesi'dir. Ayrıca turistik ve sağlık açısından Düldül Dağı eteklerinde Haruniye Kaplıcası bulunmaktadır. Bu kaplıca şu hastalıklara iyi gelmektedir: romatizma, kadın hastalıkları, deri, sinirsel hastalıklar, beslenme bozukluğu, karaciğer, safra kesesi, mide ve bağırsak hastalıklarıdır.
Düziçi ve çevresindeki en büyük akarsu, Ceyhan'dır. Diğer önemli akarsu ise Sabun Çayı'dır. Ayrıca Deliçay, Kızılca, Bağlama, Üzümlü, Atalan ve Çamiçi dereleri de bulunmaktadır.