İlçemiz İç Anadolu Bölgesinin Orta Kızılırmak bölümünde 38-27 kuzey enlem 33-17 doğu boylamında bulunmaktadır. Erciyes Dağı’nın 6 km güneydoğusunda kurulmuştur. Bu günkü sınırları kuzeyinde Kayseri, doğusunda Tomarza İlçesi ve Adana İlinin Tufanbeyli İlçesi, güneyinde Yahyalı İlçesi ile Adana İlinin Saimbeyli ve Feke İlçeleri, batısında Yeşilhisar İlçesi, kuzeybatısında İncesu İlçesi yer alır.
İlçemiz, Tekir yaylası istikametinden Kayseri’ye 40 km, İncesu İlçesi istikametinden 86 km uzaklıktadır. Yüzölçümü 2072 Km² olup, Rakım 1225 metredir. Toplam arazi varlığı 200.133 hektardır. Bunun 85.353 hektar tarım arazisi, 84.363 hektarı çayır-mera, 21.899 hektarı Orman ve Fundalık alan, 8.518 hektarı tarım dışı alandır.
Develi’de karasal iklim görülmektedir. Yazları sıcak ve kurak, kışları soğuk ve karlı geçer. Yağışlar daha çok ilkbahar ve sonbaharda görülür. İlkbahar ve sonbahar mevsimlerinin açık günlerinde kırağı ile don görülür bu da tarımı olumsuz etkiler. Develi topraklarında genellikle bozkır bitki örtüsü hâkimdir. Yüksek kesimlerde yer yer ormanlara rastlanılsa da topraklar bozkır ve çalılıklarla kaplıdır.
Dağları; En büyük dağı Kayseri’nin sembolü durumundaki Erciyes Dağı ile Orta Toroslar içinde yer alan Bakırdağ’dır. Bunların yanında Karasivri Dağı, Büyük Kartın (Peri Kartın), Göğtepe (Yeşiltepe), Sümengen (Sövegen) dağlarıdır.
Ovaları; Develi Ovası İç Anadolu Bölgesinde Erciyes Dağının Güney ve Güneybatısında yer alır, Yukarı Kızılırmak Bölümünün en büyük ovası olup, Türkiye’nin de en büyük ovaları arasında yer alır.
Akar Suları; en önemli akarsuyu Seyhan Nehrinin en büyük kolu olan Zamantı Irmağı, Homurlu Deresi, Develi Çayı, Fenese Suyu, Elbiz ve Köşkpınar’dır.
Göller; Yay Gölü; bu Göl Kurbağa, Cibik ve Deve Gölü olarak da bilinir. Develi Yeşilhisar arasında Develi Ovasının ortasındadır ve büyük bir kısmı Develi hudutları içerisinde kalır.