费县的自然地理特征显著，地形复杂多样，以山地丘陵为主。其地势南北高、中间低，由西北向东南倾斜。费县总面积约2123.8平方公里，其中山区和丘陵区占76%，平原地区相对较少。北面山峰重叠，西、南面环绕山岭，而东部则为较为开阔的平原。全县海拔均在75米以上，最高点位于北部蒙山挂心崛子，海拔达到1026米，最低点则在汪沟镇与临沂界附近的山水口，海拔仅为75.3米。
费县地形起伏不平，共有大小山头1400个，其中海拔300米以上的大山头就有378座。两个主要的地形区域是北部低山区和南部低山丘陵区，分别占县总面积的40.6%和59.4%。地貌特征包括低山地、丘陵地和倾斜的山前平原。北部的山地海拔多在1000米以上，南部的丘陵地则多在300米至1200米之间。山前平原的海拔多在120米至75.3米之间，平原地区相对低洼，面积较小。
费县的地貌特征主要是低山丘陵区，包括南北两条山脉。北部为蒙山山脉，南部为尼山山脉。蒙山山脉北条主要分布在大田庄、南张庄、薛庄镇、汪沟等乡镇，是砂石山区，属于地层缓慢上升的侵蚀构造。南部的尼山山脉则多为青石山区，面积约为740平方公里，占总面积的38.92%。青石山区土地瘠薄，灰岩出露较广，是全县重点缺水区。
费县的河流主要有祊河、浚河、温凉河、涑河四条，以及附属大小支流共123条，总长987.6公里。其中祊河是主要干流，属沂河水系一级支流，全长27.1公里，河口宽500米，流域面积1744.3平方公里。祊河上源分为浚河和温凉河，其中浚河是祊河干流上的主要源头，全长24.05公里，县内流域面积为467.84平方公里。温凉河则是祊河在费县境内最大的支流，全长53.8公里，流域面积为752.65平方公里。
费县的气候为暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，光照充足。春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽干燥，冬季寒冷少雨雪，形成了春旱、夏涝、秋又旱、旱涝不均的气候特点。费县的板栗以栗果均匀整齐、皮薄易剥、色泽鲜艳、味道甘甜、糯性强等特点著称，被誉为上等食品，是山东的名贵土特产。费县栽培板栗已有1000多年的历史，是一种营养价值极高的食品，富含蛋白质、脂肪、淀粉、胡萝卜素、抗坏血酸、氨基酸、维生素等多种人体所需营养成分。
费县地处沂蒙山区腹地，总面积1660.11平方公里，辖12个乡镇，475个行政村，82.5万人，是中国板栗之乡、核桃之乡、西瓜之乡。春秋时期称鄪（bì）邑，战国时期称鄪国，西汉初年置县，春秋时期孔子的著名弟子“笃圣”闵子、唐代著名书法家颜真卿、明代监察御史王雅量、大学士张四知等的祖籍均在于此，被誉为“圣人化行之邦，贤人钟毓之地”。境内有大汶口文化、龙山文化、商代文化等遗址150多处，有国家二级文物徐子鼎、王莽新币等馆藏文物2000多种，乾隆皇帝下江南时留下的诗文和米芾、秦观等历史名人留下的墨宝。