Se ubica en la región noroeste del país. Es conocido por sus características desérticas, su clima caluroso y sus playas. Colinda al este con el estado de Chihuahua; al sur, con el estado de Sinaloa; al noroeste, con el estado de Baja California; al norte, comparte una extensa frontera con el estado estadounidense de Arizona y una más pequeña con Nuevo México, también en Estados Unidos, y hacia el oeste colinda con el mar de Cortés o golfo de California. Ocupa el segundo lugar nacional en extensión, después de Chihuahua, con un 9,2 % del total del territorio mexicano.

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Es hogar de ocho pueblos indígenas, entre ellos los mayos, los yaquis y los seris. Ha sido económicamente importante por su agricultura, su ganadería (en especial de res) y su minería desde el periodo colonial, y por su situación como estado fronterizo desde la Intervención estadounidense en México.