Západnú hranicu Trenčianskeho kraja tvorí štátna hranica s Českou republikou, ktorá klasifikuje tento región ako prihraničný. Na severovýchode susedí Trenčiansky kraj so Žilinským krajom, na juhovýchode s Banskobystrickým krajom a na juhu s Nitrianskym a Trnavským krajom.
Z hľadiska geomorfológie je územie Trenčianskeho kraja pomerne členité. Pozdľž hraníc s Českou republikou sa rozprestierajú Biele Karpaty. Z juhu do tejto západnej časti zasahuje Myjavská pahorkatina a Malé Karpaty, na severe Javorníky. Pod týmito pohoriami sa rozkladajú jednotlivé kotliny Považského podolia. Táto niva Váhu tvorí centrálnu časť osídlenia.
Strednú časť riešeného územia vypĺňajú Strážovské vrchy, ktoré v južnej časti prechádzajú do Považského Inovca. Zo západnej časti sa pohoria zvažujú k Považskému podoliu a z východnej strany do Podunajskej pahorkatiny, Nitrianskej nivy, ktorá tvorí predovšetkým územie okresu Bánovce nad Bebravou a časť okresu Partizánske. Zo severnej časti Strážovské vrchy pokračujú pohorím Súľovské vrchy a Lučanská Fatra.
Východnú časť Trenčianskeho kraja tvorí uzavretá medzihorská Hornonitrianska kotlina, ktorá na juhozápade prechádza údolím Nitry do Nitrianskej nivy. Kotliny obklopujú z juhu predhoria a výšiny Tríbeča a Vtáčnika, severnejšie Kremnické hory a Žiar a zo Strážovských vrchov do stredu kotliny vybiehajú výšiny Malej Magury, ktorá oddeľuje horný tok Nitry od jej prítoku Nitrice.
V rámci veľkoplošných chránených území sa na území Trenčianskeho kraja nachádza 5 Chránených krajinných oblastí s celkovou rozlohou 102 612 ha, čo predstavuje 22,80% rozlohy Trenčianskeho kraja. Najväčšiu rozlohu v rámci Trenčianskeho kraja majú Chránené krajinné oblasti Biele Karpaty a Strážovské vrchy, vyhlásené najmä z dôvodu ochrany lesných a lúčnych komplexov.
V rámci maloplošných chránený území sa na území Trenčianskeho kraja nachádza 141 chránených území zaradených do nasledovných kategórií:
- Národné prírodné rezervácie (NPR) 12
- Prírodné rezervácie (PR) 52
- Národné prírodné pamiatky (NPR) 3
- Prírodné pamiatky (PP) 71
- Chránené areály (CHA) 3
Ochrana životného prostredia je zároveň na medzinárodnej úrovni zabezpečená sústavou NATURA 2000. Natura 2000 je názov sústavy chránených území členských krajín Európskej únie a hlavným cieľom jej vytvorenia je zachovanie prírodného dedičstva, ktoré je významné nielen pre príslušný členský štát, ale najmä pre EÚ ako celok. Táto sústava chránených území má zabezpečiť ochranu najvzácnejších a najviac ohrozených druhov voľne rastúcich rastlín, voľne žijúcich živočíchov a prírodných biotopov vyskytujúcich sa na území štátov Európskej únie a prostredníctvom ochrany týchto druhov a biotopov zabezpečiť zachovanie biologickej rôznorodosti v celej Európskej únii.
Sústavu NATURA 2000 tvoria teda 2 typy území:
- osobitne chránené územia (Special Protection Areas, SPA) - vyhlasované na základe smernice o vtákoch - v národnej legislatíve: chránené vtáčie územia;
- osobitné územia ochrany (Special Areas of Conservation, SAC) - vyhlasované na základe smernice o biotopoch - v národnej legislatíve: územia európskeho významu - pred vyhlásením, po vyhlásení je územie zaradené v príslušnej národnej kategórii chránených území.
V Trenčianskom kraji sa nachádza 5 chránených vtáčích území, 26 schválených a 34 navrhovaných území európskeho významu.