贡井区位于四川盆地南部，系浅丘地貌，属亚热带季风性气候，年平均气温17.8℃，常年月平均最高气温27.8℃（8月）、最低气温7.5℃（1月）。日照多集中于夏季，年平均日照1238小时。全年阴雨天多、雾日多、空气透明度小。气候温和，降雨充沛但分配不均，年均降雨量1048.70毫米，相对湿度80%左右，年蒸发量972毫米。

贡井区位于旭水河下游段，境内河段长44.18千米，河道平均宽40米，流域面积84.60平方千米，平均流域宽10.50千米，弯曲度1.41，河道平均流量每秒8.27立方米。水资源主要由地表水和地下水组成。地表水主要由降水补给，多年平均径流深为400毫米，正常年产水量为1.75亿立方米。旭水河、中溪河上有境外来水2.83亿立方米，地下水500万立方米，全区水资源为4.63亿立方米。

境内有卤水、岩盐、天然气、石灰石、建筑材料、砖瓦页岩、膨润土、石英石和河沙等地矿。主要矿产资源分布在自流井背斜长土地区和新店向斜艾叶地区。