Localiza-se a uma latitude 16º28'15" sul e a uma longitude 54º38'08" oeste, estando a uma altitude de 227 metros. Sua população em 2011 é estimada em 200.053 habitantes. Possui uma área de 4.165 km².
O município é cortado pelas rodovias federais BR 364 e BR 163, as mais importantes vias de escoamento da produção e ligação do Mato Grosso e região norte com o sul do país. Esta localização estratégica faz com que Rondonópolis se consolide a cada ano, como Pólo Industrial do Centro-Oeste.
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