Na mapie Pensylwania ma kształt zbliżony do prostokąta. Jego południowo-wschodni róg prawie dotyka do Atlantyku w okolicach Filadelfii, a północno-zachodni dotyka jeziora Erie. Przez środek stanu przebiegają góry Appalachy, najwyższym szczytem jest Mount Davis (979 m n.p.m.). Rzeka Delaware tworzy wschodnią granicę stanu, pozostałe granice to prawie w całości proste linie wzdłuż równoleżnika 39°43′N (tzw. Linia Masona-Dixona) na południu, 42° N na północy, i wzdłuż południka 80°31′W na zachodzie (wyjątek to małe odchylenie od prostokąta przy jeziorze Erie). Główne skupiska ludności w stanie to obszar metropolitalny Filadelfii w południowo-wschodniej części stanu i obszar metropolitalny miasta Pittsburgh w zachodniej części stanu.
Miejscowości Na terenie stanu Pensylwania znajduje się 1013 miast ( lub ) i miejscowości o statusie , w tym jedno o liczbie ludności przekraczającej 1 000 000, 3 powyżej 100 000 mieszkańców, 67 powyżej 10 000 mieszkańców, a 597 powyżej 1000 mieszkańców (2022 r.).
Lista miejscowości zamieszkanych przez 10 000 lub więcej osób (2022 r.):