El municipi de Riba-roja d’Ebre ocupa una extensió de 99,14 km2 i és situat al NW de la comarca de la Ribera d’Ebre, a banda i banda de l’Ebre, des de poc després de la seva confluència amb el Segre fins al pantà de Flix. Limita amb els termes d’Almatret (N) i Maials (NE), del Segrià, amb Flix (E) i Ascó (al SE, per un petit sector), amb els municipis de la Terra Alta de la Fatarella, Vilalba dels Arcs (ambdós al S) i la Pobla de Massaluca (SW), i amb Faió (W), del Matarranya.