Pertenece al área metropolitana de Río de Janeiro, situada en la Baixada Fluminense.

La ciudad debe su nombre al patrón del ejército brasileño, Luis Alves de Lima e Silva, el duque de Caxias, nacido en la región en 1803.

La ciudad limita al norte con Petrópolis y Miguel Pereira; al este con la Bahía de Guanabara y Magé; al sur con la ciudad de Río de Janeiro y al oeste con Sao João de Meriti, Belford Roxo e Nova Iguaçu.

La ciudad posee un clima cálido, sin embargo, los distritos 3.º y 4.º (Imbariê y Xerém) tienen temperatura más agradable debido al área verde y la proximidad de la Serra dos Orgaos en la región serrana .

El río Sarapuí es la división entre 1.º y el distrito 2.º y el río Saracuruna separa 2.º del 3.º distrito.