Miasto położone jest nad Jeziorem Więcborskim oraz nad rzeką Orlą, która znajduje się w dorzeczu Noteci. W środkowo wschodniej części Krajny, w pasie Pojezierza Południowopomorskiego (w tym Pojerzierza Krajeńskiego), na obszarze Krajeńskiego Parku Krajobrazowego (siedziba tegoż Parku), w odległości 59 km na północny zachód od Bydgoszczy. Historycznie od początków państwa Polan, Więcbork był związany z Wielkopolską.