Смоленская губерния занимает пространство между 53°5′ и 56°36′ сев. шир. и 0°30′—5°26′ вост. долготы (от Пулкова). Границами губ. служат: на сев. — Тверская губ., на вост. — Московская, Калужская и Орловская, на юге — Черниговская, на западе — Могилевская, Витебская и Псковская.
Площадь губ. 49.212 кв. верст, а с присоединением в 1919 г. Мстиславского у. Могил. губ. — 51.075 кв., что составляет около 5.300.000 десятин. (Из этого количества под реками и озерами 100.000 дес., под болотами 409.000 десят., под лесом 1.200.000 д., под лугами и сенокосами 1.000.000 десят., пахотной земли 1.600.000 десятин, неудобных земель около 500.000 десят.; под строениями, усадьбами, выгонами и т. д. около 500.000 десят.).
Рельеф. С. г. занимает наиболее возвышенную область центральной русской равнины, и в ее пределах находится водораздел главнейших рек Евр. России — Волги, Днепра и Зап. Двины. Наиболее высокие точки губ. находятся на севере, в Ассуйской вол. Бельского у. Здесь возвышенности, называвшиеся в старину „Оковским лесом“, достигают 300 метров высоты над уровнем моря; отсюда на юго-запад идет высокая гряда, в некоторых местах достигающая 200 метров высоты.
В Ельнинском у. находится другая возвышенность, так наз. „Ельнинский узел“, который вместе с Оковским лесом и служит водоразделом между системами Днепра, Волги и Зап. Двины, или между бассейнами Черного, Каспийского и Балтийского морей. Отсюда потоки и реки стекают веером во все стороны, за исключением северо-запада, где стоку мешает отходящая отсюда на север Валдайская возвышенность. Несмотря, однако, на значительную высоту, Ельнинский узел и Оковский лес производят впечатление ровной местности.
Холмы и возвышенности С. г. представляют собою остатки древних ледниковых морен и наносов некогда покрывавшего всю территорию нынешн. С. г. великого Скандинаво-Русского ледника. По мере того, как этот ледник таял и отступал к северу, на его месте оставались валы щебня, песку и гальки. Такие валы ледниковых морен тянутся по всей губ. с запада на восток; они разделяются друг от друга более или менее широкими равнинами и котловинами, заросшими лесом. Позднее, в послеледниковую эпоху, моренные валы подверглись размыванию речной и дождевой воды, что способствовало значительному изменению рельефа поверхности, которая в конце концов приняла вид равнинной, слегка волнистой местности, перерезанной речными долинами. Склоны и вершины моренных валов с течением времени покрылись более плодородной почвой, и поэтому здесь стало селиться население, превращая склоны в пашни.
Геологическое строение. Остатки ледниковых наносов и отложений залегают в С. г. мощными пластами и скрывают более древние геологические породы. Только на сев. и востоке губ. наиболее крупные реки глубоко размыли верхний слой ледниковых наносов и врезываются в известняки и пласты глины нижнего отдела каменноугольной системы. В этой части губ. моренный ландшафт исчезает, и местность в области реки Межи, Жукопы, Обши и верховьев Днепра представляет обширную область высоких заболоченных и поросших лесом равнин.
На западе, в долине Днепра, преобладают также известняки и мергеля девонской системы. Вследствие того, что древние геологические породы глубоко скрыты под глинистыми ледниковыми наносами и более поздними озерными и речными отложениями, С. г. крайне бедна полезными ископаемыми. На юге Ельнинск. у. и в юго-вост. части Рославльск. у. встречаются лишь пески с залежами фосфоритов. В Рославльском же у. находится мел, а в Вяземском, Бельском и Духовщинском у.у. известны выделения плитняков, болотной дерновой железн. руды и железн. охры. Во многих местах губ. расположены торфяники значительной мощности.
Почва. Территория С. г. входит в состав подзолистой почвенной зоны Евр. России. Характерными признаками подзолистых почв является то, что вследствие известного сочетания тепла и влаги гниющие остатки растительных веществ превращаются в почве в органические кислоты; под воздействием этих кислот значительная часть минеральных питательных солей почвы растворяется и уносится в глубь, в ниже лежащие слои подпочвы; таким образом, почвенный слой обедняется и обесцвечивается, т.-е. оподзоливается.
Почти три четверти всей территории С. г. покрыты такими малоплодородными подзолистыми почвами (гл. обр. суглинком), на юго-вост. преобладают супесчаные почвы. Наиболее плодородная почва находится в Красненском у. и отчасти в Смоленском, Духовщинском и Дорогобужском.
Климат С. г. сравнительно холодный и влажный; наблюдаются сильные колебания температуры. Средняя годов. температура для губ. +4,5° Ц. Средняя температура теплого полугодия (апр. — сент.) +12,8°, холодного (окт. — март) −3,8°. Средняя температура самого теплого месяца (июль) +17,3°; ср. темп. самого холодн. (январь) −8,2°. Температура не выше нуля бывает в течение 174 дней в году. Небо большую часть года бывает покрыто облаками.
Большая облачность неба обусловливает выпадение значит. количества осадков. Среднее колич. осадков по С. г. 610 миллиметр. в год (в Моск. губ. 550); в теплое полугодие осадков выпадает 400 м., в холодное 210 м.
Орошение. Вследствие значительного количества осадков и благодаря тому, что подпочвенный слой в губ. состоит большей частью из малопроницаемых глинистых слоев, не пропускающих почвенную воду, С. г. богата реками, озерами и болотами. Реки С. г. принадлежат к трем бассейнам: Балтийского, Черного и Каспийского морей. В пределах С. г. берут начало притоки Волги, Днепра и Зап. Двины. Главной водной артерией является Днепр, берущий свое начало в сев.-зап. части губ. в Бельском у. из болот, лежащих на высоте 240 метров над уровн. моря.
Днепр протекает по С. г. на протяжении 400 верст и почти на всем этом протяжении он несудоходен благодаря перекатам и порогам. Из наиболее знач. притоков Днепра в С. г. след.: с правой стороны — реки Жердь, Соль, Вопец, Вопь, Надва, Еровенка, Стабня, Ольшанка, Катынь; с левой — Вязьма, Осьма, Ужа, Волость, Леша, Мерея, Сожь и Десна (впадающая в Днепр в пределах Черниг. губ.). Зап. Двина протекает по С. г. только на протяжении 50 верст и служит границей С. г. и Псковской. В С. г. в Зап. Двину впадают реки: Велеса, Утица, Межа, Береза, Лучеса, Обша, Белая, Нача, Каспля, Ольша, Чернушка и др. Из рек Волжской системы в С. г. берут начало реки Вазуза, Осуча, Касня, Гжать, а также притоки Оки — река Москва и Угра.
С. г. богата озерами, большинство которых расположены в Поречском, Бельском и Духовщинском у.у., в так называемой „моренной местности“, являющейся продолжением озерной области Прибалтийского края. Самое большое озеро в С. г. — „Щучье“ (12 километров × 1½) в Поречском у. Многочисленные болота и торфяники, являющиеся хранителями и аккумуляторами влаги, занимают в С. г. свыше 400.000 десятин, что составляет около 9% всей территории. Многие из болот совершенно непроходимы, и среди них встречаются бездонные трясины, называемые по местному „виреями“ (окнами). Во многих болотах залежи торфа имеют по несколько аршин глубины. Некоторые болота густо поросли лесом; такие болота носят название „пущ“.
Флора. По своей растительности С. г. принадлежит к северной лесной полосе Евр. Рос., характеризующейся преобладанием хвойных пород, преимущественно ели. На сырых заболоченных местах в С. г. растут гл. обр. лиственные породы — ольха, осина, береза. В центре С. г. встречаются дубовые леса, а также липы, ясень, клен, вяз и т. п. Из кустарников в С. г. наиболее распространены орешник, боярышник, крушина, жимолость, калина, шиповник и низкорослая береза. Травяной покров С. г. состоит почти из 900 видов различных растений, при чем только около 300 видов принадлежат к флоре травяного покрова сухих лугов, все же остальные растения принадлежат к травяному покрову лесов и мокрых лугов. Через С. г. проходит южная граница распространения полярного растения Linnaea borealis.
Фауна. Благодаря обильному распространению лесов, животный мир С. г. довольно разнообразен; здесь встречаются медведи, волки, лисицы, выдры, белки, зайцы, барсуки, ежи. Прежде в лесах С. г. водились лоси, зубры и бобры. Мир пернатых С. г. насчитывает около 200 видов. В реках и озерах водится более 40 видов разных рыб; в С. г. сильно распространены насекомые, гл. обр. комары, мошки и так назыв. земляная блоха, приносящая значительный вред льняным посевам.