شهر عجب‌شير از نظر موقع رياضي در جنوب غربي استان آذربايجان‌شرقي و در بين 45 درجه 53 دقيقه و 45 ثانيه طول شرقي، 37 درجه و 28 دقيقه 39 ثانيه عرض شمالي واقع شده، زاويه انحراف قبله‌اشً33 و َ38و19 است. ارتفاع آن از سطح دريا 1300 متر، اختلاف ساعتش با تهران 21 دقيقه و 26 ثانيه، فاصله هوايي 521 كيلومتر و زميني 720 كيلومتر است و اين فاصله با مركز استان (تبريز) حدود 95 كيلومتر است.

شهرستان عجب‌شير با 1928 كيلومتر مربع (739 ²K خشكي و 1189 ²K درياچه) وسعت همچون نگيني در ميان شهرهاي مراغه در شرق، بناب در جنوب، آذرشهر در شمال و درياچه اروميه در غرب مي‌درخشد و تاريخ هزاران ساله خود را در جاي جاي دشت‌ها و كوههايش پنهان دارد. اين منطقه11/4 درصد از وسعت استان را به خود اختصاص مي‌دهد كه از نظر سطح با بعضي از كشورهاي جهان نظير: موريس، كومور و اوكيناوا معادل است