شهر عجب‌شیر از نظر موقع ریاضی در جنوب غربی استان آذربایجان‌شرقی و در بین 45 درجه 53 دقیقه و 45 ثانیه طول شرقی، 37 درجه و 28 دقیقه 39 ثانیه عرض شمالی واقع شده، زاویه انحراف قبله‌اشً33 و َ38و19 است. ارتفاع آن از سطح دریا 1300 متر، اختلاف ساعتش با تهران 21 دقیقه و 26 ثانیه، فاصله هوایی 521 كیلومتر و زمینی 720 كیلومتر است و این فاصله با مركز استان (تبریز) حدود 95 كیلومتر است.

شهرستان عجب‌شیر با 1928 كیلومتر مربع (739 2K خشكی و 1189 2K دریاچه) وسعت همچون نگینی در میان شهرهای مراغه در شرق، بناب در جنوب، آذرشهر در شمال و دریاچه ارومیه در غرب می‌درخشد و تاریخ هزاران ساله خود را در جای جای دشت‌ها و كوههایش پنهان دارد. این منطقه11/4 درصد از وسعت استان را به خود اختصاص می‌دهد كه از نظر سطح با بعضی از كشورهای جهان نظیر: موریس، كومور و اوكیناوا معادل است