Está situado en el centro del país.

[2]​ Este cantón se encuentra en la parte central de Bosnia y Herzegovina y su capital es la ciudad de Zenica.

La otra ciudad mencionada en el nombre es Doboj, que aunque propiamente se encuentra en la República Srpska, parte del antiguo municipio de Doboj forma parte del cantón, que tiene un área de 3.343 km².

Hay bastantes croatas en Zenica, Žepče, Usora y Vareš, así como algunos serbios sobre todo en Zenica y, en menor número, en lugares como Visoko, Zavidovići y Tešanj.

En 2003, la población del Cantón de Zenica-Doboj sumaba 399.492 personas, incluyendo: