龍亭區位於河南平原東部，地質構造上位於華北地臺南部，屬於華北地臺的壹部分。在大地構造上，它位於秦嶺昆侖帶狀構造體系與新華夏第二沈降帶華北坳陷的復合交接部位。從全國地質構造和地貌格局來看，屬於華北坳陷盆地。
龍亭區屬暖溫帶大陸性季風氣候，四季分明，年平均日照2267.6小時，年平均日照率51%。年平均氣溫14℃，極端最高氣溫42.9℃，極端最低氣溫-16℃。年平均降水量627.5mm，降雨多集中在7、8月份。開封市2011年主要氣候特征如下:年平均氣溫除開封站外，其余各站正常，冬季氣溫正常但呈“V”型趨勢；春秋兩季氣溫正常；夏季，除開封站外，各站氣溫略高。