Adana iline bağlı olan Karaisalı, doğusunda İmamoğlu, güneyinde Yüreğir ve Seyhan, batısında Tarsus ve Pozantı, kuzeyinde Aladağ ilçeleri ile çevrilidir. Adana’nın kuzeyinde ve şehre 47 km uzaklıkta olan Karaisalı’nın yüzölçümü 1.775 km²’dir. Denize uzaklığı 93 km olup ilçe merkezinin denizden yüksekliği 241 m’dir.Karaisalı, engebeli arazinin bittiği Toros dağlarının başladığı yerde kurulmuş ovayı tepeden bakan, engebeyle dağ arasında köprü vazifesi gören bir yerleşim birimidir.

Ayrıca yörede Çatalan ve Nergizlik Barajları mevcuttur. Çatalan Barajı Adana’nın içme suyu ihtiyacını karşılamaktadır.