山口縣屬於日本的本州島。山口縣位於日本本州島最西端，形如半島，是連通日本本州島與朝鮮半島乃至中國的交通要沖，政府駐地為山口市，可人口最多的經濟中心為下關市。
山口縣三面環海，是日本的水產大縣，以下關市盛產河豚而最為著名，對外貿易發達，石油化學工業、漁業方面都非常發達和繁榮。
山口縣的氣候總體來說比較溫暖，臺風、洪水災害及地震較少，是壹個適合居住的地方。南部為瀨戶內型氣候，溫暖少雨；北部為日本海岸式氣候，山區冬季積雪較多。山口縣大體可分為瀨戶內海沿岸地區、內陸山區、日本海沿岸地區等三部分。大部分地區為丘陵性的山地，平原很有限，瀨戶內海沿岸地區近代以來出現很多填海造田地，中部為喀斯特地形。