La ciudad se encuentra en la Alta Lusacia y es la sexta ciudad por tamaño del estado de Sajonia, después de Leipzig, Dresde, Chemnitz, Zwickau y Plauen.
Görlitz se encuentra en la región de Oberlausitz (Alta Lusacia), en la orilla occidental del río Neiße.
La antigua parte de la ciudad situada en la orilla derecha pertenece a Polonia, con el nombre de Zgorzelec, desde que - terminada la Segunda Guerra Mundial - se redefiniera la frontera entre la zona de ocupación soviética y Polonia.
En la actualidad la colaboración entre ambas ciudades es muy estrecha, presentándose al resto de Europa como una sola ciudad.
La elevación máxima del territorio perteneciente a la ciudad lo constituye la Landeskrone (420 metros) y la zona más baja se encuentra a orillas del río (185 metros).