Sudan Południowy leży we wschodniej części Afryki, pomiędzy 3 a 13° szerokości geograficznej północnej oraz 24 a 36° długości geograficznej wschodniej. Graniczy z Sudanem od północy, Republiką Środkowoafrykańską od zachodu, Demokratyczną Republiką Konga, Ugandą i Kenią od południa oraz Etiopią od wschodu. Kraj pokrywają lasy tropikalne, tereny bagienne i sawanny. Nil przecina kraj z południa na północ. Sudan Południowy leży w strefie klimatu podrównikowego suchego i wilgotnego.
Republika Sudanu Południowego od 14 stycznia 2017 roku jest podzielona na 32 stany i 83 hrabstwa. Stolicą i największym miastem jest Dżuba. Inne ważne miasta to Wau, Malakal i Yambio. mały|upright=1.8|Mapa fizyczna Sudanu Południowego
Powierzchnia i granice Powierzchnia Sudanu Południowego wynosi 644 329 km². Rozciągłość południkowa wynosi 1000 km, a równoleżnikowa 1200 km.
Graniczy on z następującymi państwami: Etiopia 883 km Kenia 232 km Uganda 435 km Demokratyczna Republika Konga 628 km Republika Środkowoafrykańska 682 km Sudan 1937 km