Przez miasto przepływają cztery rzeki – Ohrza oraz jej trzy dopływy: płynąca przez śródmieście Teplá, Rolava i Chodovský potok. Na Teplej w graniczącej z Karlowymi Warami miejscowości Březová utworzono poprzez budowę 40-metrowej zapory wodnej w 1934 sztuczne jezioro Březová, którego głównym celem jest ochrona miasta przed powodziami.
Tereny górskie znajdują się w obrębie Parku Krajobrazowego Lasu Sławkowskiego.
Dzielnice thumb|Podział administracyjny Karlowych Warów Karlowe Wary składają się z piętnastu dzielnic: Karlowe Wary (Karlovy Vary) – śródmieście Bohatice Cihelny Čankov Doubí Drahovice Dvory Hůrky Olšová Vrata Počerny Rosnice Rybáře Sedlec Stará Role Tašovice Tuhnice
Gospodarka W mieście rozwinął się przemysł porcelanowy, szklarski oraz spożywczy.
Historia thumb|Rynek w połowie XIX w thumb|Promenada nad Teplą ok. 1900 thumb|Wkroczenie wojsk niemieckich w 1938 Historia Karlowych Warów rozpoczyna się w 1350, kiedy przyszły cesarz Karol IV postanowił przy odkrytym nad rzeką Teplá, w lasach łokieckich, gorącym źródle założyć osadę nazwaną Gorące Łaźnie koło Łokci, przemianowaną potem od imienia Karol (Karl) na Karlowe Wary.