Piotrowice-Ochojec jest jedną z 22 dzielnic Katowic o numerze 19, będącą jednostką pomocniczą gminy. Znajduje się w grupie dzielnic południowych wraz z Murckami, Zarzeczem, Kostuchną i Podlesiem. Powierzchnia dzielnicy wynosi 12,08 km², co stanowi 7,33% powierzchni całego miasta. Odległość do centrum Katowic z centrum dzielnicy wynosi około 7 km.
Piotrowice-Ochojec od północy graniczy z dzielnicami: Ligota-Panewniki, Brynów część wschodnia-Osiedle Zgrzebnioka i Osiedle Paderewskiego-Muchowiec, od wschodu z Giszowcem i Murckami, od południa z Kostuchną i Zarzeczem, a od zachodu z miastem Mikołów. Granice dzielnicy przebiegają następująco: Od północy – granica biegnie od granicy Katowic z Mikołowem w rejonie Stargańca w kierunku wschodnim; dalej szlakami turystycznymi i wzdłuż południowej krawędzi ulicy Śląskiej; w dalszym przebiegu otacza ona od południu osiedle przy ulicy Studenckiej oraz Park Zadole, po czym na wysokości ulicy Skrzypów na osiedlu Młodych skręca w kierunku Ślepiotki w Zadolu; dalej granica ta biegnie środkiem koryta Ślepiotki w kierunku południowo-wschodnim do przecięcia torów kolejowych i dalej wzdłuż nich granica biegnie do ulicy Sarmackiej; w dalszym ciągu granica ta ciągnie się na północ od tej ulicy, równolegle do ulicy Stalowej;