Ջերմուկ առողջարանային քաղաքը գտնվում է Հայաստանի հարավ-արևելյան մասում, Արփա գետի վերին հոսանքում, Վայքից 34կմ հյուսից-արևելք, Երևանից` 173կմ, իսկ Երևան-Բաքու երկաթուղու Երասխ կայարանից 108կմ հեռավորության վրա: Բարձրությունը ծովի մակարդակից 2000-2080մ է :

Սարահարթը, որի վրա տեղավոված է առողջարան-քաղաքը, երեք կողմից շրապատված է Վարդենիսի և Սյունյաց ալպիական փարթամ բուսականությամբ ու անտառապատ լեռներով,որոնց բարձրուփյունը հասնում է 2500-3000մ:Քաղաքի միջով հոսում է հանրապետության ջրառատ գետերից մեկը`Արփան,որը քաղաքը բաժանում է երկու մասի:Արփա գետը սկիզբ է առնում լեռնային աղբյուրներից,խորունկ կիրճով կիսում է գրեթե ամբողջ Վյոց լեռնապարը,իր մեջ առնելով բազմաթիվ գետակների ջրեր և Նախիջևանի տարածքում միանում է մայր Արաքսին: