Der Norden des Landes hat Hügel und niedrige Berge, ist von zahlreichen Tälern durchzogen und gehört zum Ardennen-Massiv, mit dem Kneiff-Hügel als höchstem Punkt auf 560 Metern. Der südliche Teil des Territoriums ist ebenfalls hügelig. Die südlichen und östlichen Grenzen Luxemburgs werden von Flüssen gebildet, von denen der größte die Mosel ist; man denke nur an die Sauer, die Alzette, die Our.
Das gemäßigte Klima mit milden Wintern begünstigt die Entwicklung von Laubwäldern.
Die Hauptstadt, Luxemburg, ist die größte Stadt des Staates. Weitere wichtige Städte sind Esch-sur-Alzette (häufiger Esch genannt), südwestlich der Hauptstadt, sowie Differdange und Dudelange.
Der Earth Overshoot Day (veranschaulicht den Tag, an dem die Menschheit alle Ressourcen verbraucht, die der Planet das ganze Jahr über produziert) des Landes ist der 15. Februar. Luxemburg ist das EU-Land, dessen Verbrauch die Kapazitäten des Planeten am meisten übersteigt.[4]