Ессентуки расположены на высоте 600-650 метров над уровнем моря, в долине реки Подкумок, в северной зоне Кавказских Минеральных Вод. Для них характерно 550-600 мм годовых осадков, среднегодовая температура +10-12°C и число дней с осадками – 120-160. Город открыт со всех сторон и хорошо проветривается, благодаря этому в Ессентуках очень чистый воздух. Летом здесь жарко, прохладней становится только к утру, и лишь парковая растительность несколько смягчает силу ветров и жару.

Географическое положение Ессентуков предопределяет климат города - континентальный, горно-степной, отличающийся выраженной сезонной контрастностью: лето - жаркое и сухое, а зима прохладная и снежная. Наиболее комфортно осенью и весной - ясная погода и редкие дожди. Осень продолжительная, тёплая до +20-24°C, с прохладными ночами. Первые заморозки отмечаются только во второй половине ноября. Весна очень короткая, уже в апреле температура быстро повышается до +20-24°C. Лето тёплое, с большим количеством жарких и сухих дней. Большую половину июня идут ливневые дожди. Средняя температура июля +22-24°C, максимальная температура может доходит до +40°C. Зима не холодная, часто бывают оттепели с положительной температурой до +10-15°C, но могут быть и непродолжительные морозы до −30°C (обычно не более 2-3 дней). Средняя температура января −4°C.

Курортная зона занимает северную часть города, которая хорошо озеленена и благоустроена. С севера и юга к курорту примыкают два обширных парка - Курортный парк и Парк Победы (Английский). Основные парковые породы деревьев - дуб, ясень, граб, ива, сосна, ель, конский каштан, клён, тополь, липа, акация, ольха и другие.

Визитной карточкой Ессентуков является огромный Курортный парк с несколькими бюветами минеральных источников №4 и №17, фонтанами, тенистыми аллеями, роскошными цветочными клумбами и малыми архитектурными формами, декоративными беседками и дорожками для дозированной ходьбы.