Ο Νομός Λασιθίου είναι ο ανατολικότερος νομός της Κρήτης. Στις τρεις πλευρές του το Λασίθι βρέχεται από θάλασσα: το Κρητικό πέλαγος από τα βόρεια, το Καρπάθιο ανατολικά και το Λιβυκό στα νότια. Δυτικά είναι ο Νομός Ηρακλείου με φυσικό όριο την οροσειρά Δίκτη. Πρωτεύουσα του νομού Λασιθίου είναι ο Άγιος Νικόλαος.

Στο Νομό Λασιθίου τρία είναι τα μεγάλα αστικά κέντρα, ο Άγιος Νικόλαος, η Ιεράπετρα που είναι η μεγαλύτερη σε πληθυσμό πόλη του νομού και η Σητεία.

Το έδαφος είναι κυρίως ορεινό, με την οροσειρά Δίκτη (ή αλλιώς Λασιθιώτικα όρη) που κυριαρχεί στα όρια των νομών Λασιθίου και Ηρακλείου, να καταλαμβάνει εξολοκλήρου την επαρχία Λασιθίου και μέρος των επαρχιών Μιραμπέλλου και Ιεράπετρας. Μια δεύτερη οροσειρά, τα Στειακά όρη, βρίσκονται στα ανατολικά του νομού.

Υπάρχουν δύο οροπέδια, το πιο γνωστό του Λασιθίου και το οροπέδιο του Καθαρού. Φαράγγια υπάρχουν αρκετά με πιο μεγάλο αυτό του Χα (στο 24ο χιλιόμετρο Αγίου Νικολάου - Ιεράπετρας στην πλαγιά Παπούρα).

Η ακτογραμμή του Νομού Λασιθίου είναι ποικίλη με ένα μεγάλο κόλπο (Μεραμπέλλου), μια λιμνοθάλασσα (Βουλισμένη Αγίου Νικολάου) εκτεταμένες παραλίες, μικρά και μεγάλα λιμάνια στο βορρά (Ελούντας, Σητείας, Πόρου και Φανερομένης), τα λιμάνια Γκράντε, Καρούμπι και Ζάκρος στα δυτικά και στα νότια Μακρυγιαλός και Καλά Νερά.

Τα ακρωτήρια του νομού είναι του Αγίου Ιωάννη, Φανερωμένης, Σίδερου (Αγίου Ισιδώρου), Ζάκρου και Πλάκα.

Τα νησιά που ανήκουν στο νομό είναι πολλά και ενδιαφέροντα, το καθένα για το δικό του λόγο. Η Σπιναλόγκα, το νησί ενετικό οχυρό που χρησιμοποιήθηκε κι ως τόπος συγκέντρωσης των Χανσενικών (λεπρών), οι Άγιοι Πάντες που είναι καταφύγιο των κρητικών αιγάγρων (κρι κρι), η Κολοκύθα, η Ψείρα, οι Διονυσάδες με αρχαία ευρήματα, η Ελάσα, το Κουφονήσι, η Χρυσή με ένα ενδημικό είδος κέδρου κ.α.