Changzhi est située dans le sud-est de la province de Shanxi, à la frontière des monts Taihang à l'est et de Hebei et Henan, des monts Taiyue à l'ouest, à la frontière de Linfeng, Jincheng au sud et Jinzhong au nord.
Elle s’étend sur une superficie de 13 896 kilomètres carrés. La ville comprend une zone de plaine de 2 213 kilomètres carrés, une zone de collines de 4 641 kilomètres carrés et une zone montagneuse de 7 042 kilomètres carrés. À 2 453 mètres au-dessus du niveau de la mer, le plus haut sommet du Shanxi est le pic Beitai de la montagne Taiyuan. La ville n'est pas particulièrement froide en hiver ni chaude en été, avec quatre saisons distinctes et un climat humide qui en fait un endroit où il fait bon vivre.
Changzhi est riche en ressources, avec plus de 40 types de gisements minéraux prouvés, dont le charbon, le fer, le silicium et le marbre, etc. Les réserves de charbon ont atteint 27,4 milliards de tonnes, et la région dispose d'une bonne base économique pour le système industriel du charbon, de l'industrie chimique, de la métallurgie, de l'énergie électrique, de la fabrication de machines et de la médecine.
La ville de Changzhi dispose d'abondantes ressources en eau. Environ 2,29 milliards de mètres cubes. Le taux de couverture forestière atteint 26,8 %. Changzhi est une importante région productrice de riz qui jouit d'excellentes conditions agricoles. Elle a construit 25 zones nationales de démonstration agricole et cultive de bonnes variétés de maïs, de piments et de noix.
Changzhi bénéficie d'une situation géographique avantageuse, avec des réseaux de transport ferroviaire, routier et aérien pratiques, et est adjacente à la zone économique de Bohai.
Changzhi est l'un des berceaux de la civilisation chinoise. D'après les découvertes archéologiques, la région était déjà habitée il y a 10 000 ans, ce qui explique que de nombreux mythes et légendes préhistoriques y aient vu le jour. La ville compte 24 itinéraires touristiques, dont la route touristique rouge, la route culturelle Yandi et la route panoramique du Grand Canyon de la montagne Taihang.