北海道のほぼ中央の上川盆地の中心部に位置する。石狩川、忠別川、美瑛川、牛朱別川など大小130の河川が流れ、740あまりの橋が架かる。中でも石狩川と牛朱別川の交わるところにある旭橋は、1932年（昭和7年）完成した鉄製アーチ橋で北海道遺産に選定されている。 内陸特有の気候で年間の気温差が大きく夏は緯度の割に暑く、冬は北海道の中でも屈指の寒さとして知られている。1902年（明治35年）1月25日には、日本の気象官署での観測史上最低気温となる-41.0℃を記録した。郊外の江丹別地区では、近年においてもしばしば-30℃以下を記録、2001年には-36.6℃まで下がるなど、現代では市街地と郊外の気温差が10℃前後になることも少なくない。旭川市内は年間を通して風が弱く、冬に吹雪が発生することはほとんど無い。降水量も北海道内では少なく、全国平均値の半分程度である。これは、梅雨が無く、台風の影響もあまり受けないためで、夏は真夏日が10日前後記録されるなど北海道にしては高温であるものの、室蘭市や函館市など海岸部と比べて湿度が低く乾燥した気候であり、体感温度は低く過しやすいともいえる。
大日本帝国陸軍の師団で第七師団（だいしちしだん）が北辺の守りを担う重要師団で「北鎮部隊」と呼ばれていた部隊が旭川にあった。終戦後、自衛隊になってからは第七師団（だいななしだん）となって千歳に本部がある。旭川市には第２師団があり、陸上自衛隊の各師団の中でも新鋭装備を有し、訓練の厳しさは自衛隊で有数である。そのため、精鋭部隊として知られており、真っ先に海外へ派遣されることが多い。「陸自の基準杭」「北鎮師団」（ほくちんしだん）とも呼ばれている 旭川市の市旗は星印の中に日の丸である。北海道の旗は雪の結晶の7本の星である。いづれも雪の結晶をデザインしていると思われる旭川が含まれる上川地区には大雪山があり、9月中旬には雪が降り始める。 日本中で人気の旭山動物園があり、旭川空港より車で30分以内で到着できる。ぜひ、おいで下さい。