Дата покрајина се налази у средишњем делу Каталоније. Нижу половину покрајине на југу и истоку чини неколико мањих приморских равница, од којих је најзначајнија долина реке Љобрегат. На северу се издиже средишње горје Каталоније.
Становништво
По последњим проценама из 2007. године у покрајини Барселона живи више од 5,3 милиона становника. Густина насељености је преко 700 ст/km². Преко 80% становништва живи у урбаном подручју Барселоне.
Поред претежног каталонског становништва у округу живи и доста досељеника из свих делова света.
Главни град је Барселона, где живи нешто мање од трећине целокупног становништва покрајине.
Као и у другим покрајинама аутономне заједнице Каталоније, и у покрајини Барселона се говоре каталонски и шпански (кастиљански) језик.