Donaueschingen liegt in der Baarhochmulde, zwischen Schwarzwald und Schwäbischer Alb. Der wechselhafte geologische Untergrund bedingt eine abwechslungsreiche Landschaft, mit Moorflächen auf der Ebene und Trockenwiesen an Kalkhängen, mit ausgedehnten Ackerflächen auf der Schwarzjuraplatte und Wäldern im Schwarzwald, an der Keuperstufe und auf der Schwäbischen Alb.

Die abwechslungsreiche Landschaft bietet Lebensraum für zahlreiche wildlebende Tiere und Pflanzen.