La ciudad de Trinidad (capital del municipio homónimo) se halla ubicada en la parte meridional de la región central de Cuba, ocupando la porción suroccidental de la provincia de Sancti Spíritus.

Se extiende desde los 21°05´ hasta los 21°15´ de latitud norte, y entre los 79°45´ y los 80°07´ de longitud oeste. Por la ciudad de Trinidad pasa el meridiano 80° oeste de Greenwich.

El municipio tiene una extensión superficial de 1.155,4 km² y aunque parece pequeño, es mayor que 25 países independientes del mundo. Trinidad limita al norte con los municipios de Fomento (Sancti Spíritus) y Manicaragua (Villa Clara); al sur con el Mar Caribe; al oeste con el municipio Cumanayagua (Cienfuegos) y al este con la capital provincial.