Luas Wilayah Kabupaten Yalimo adalah sekitar 3.568,52 Km2atau 125.300 Ha (1,1 persen) dari total luas Provinsi Papua sebesar 317.062 km2. Berdasarkan data BPS Provinsi Papua tahun 2015, Kabupaten Yalimo terdiri dari 5 distrik dan 300 kampung. Distrik yang paling luas adalah Distrik Elelim, yaitu 1.099,17 km2atau sebesar 30,80 persen dari luas Kabupaten Yalimo. Sedangkan yang paling sempit yaitu Distrik Apalapsili dengan luas 251,94 km2atau sebesar 7,06 persen dari luas Kabupaten Yalimo.
Kabupaten Yalimo, dengan Ibukota Elelim, berbatasan langsung dengan Kabupaten Jayapura dan Sarmi di sebelah utara. Lalu di sebelah timur, Yalimo berbatasan dengan Kabupaten Yahukimo. Kabupaten Jayawijaya merupakan batas wilayah Yalimo di sebelah selatan, sementara di sebelah barat Yalimo berbatasan dengan Kabupaten Memberamo Tengah.
Letak geografis Kabupaten Yalimo berada di antara 138o57’37,98”- 139o55’03,99”BT dan 3o27’32,40” – 4o05’15,20” LS dengan ketinggian rata-rata 1.550 meter di atas permukaan laut. Kondisi topografi pada umumnya banyak terdapat lereng, gunung, lembah, sedangkan permukaan agak landai dan datar hanya terdapat di Distrik Elelim. Kabupaten Yalimo merupakan daerah pegunungan yang mempunyai bentuk topografi datar, landai, agak curam sampai sangat curam dengan tingkat kemiringan lereng yang bervariasi. Daerah dengan tingkat kemiringan landai dan agak curam mempunyai luas sekitar 51,50%, sekitar 40,02% potensial sebagai lahan pertanian, 6,08% merupakan daerah datar sedangkan sisanya sebesar 2,39% merupakan daerah curam.
Kabupaten Yalimo berada di hamparan pegunungan, Kabupaten Yalimo dikelilingi oleh puncak dan Pegunungan yang terkenal karena Puncak Salju abadinya, Pegunungan ini amat menarik wisatawan dan peneliti Ilmu Pengetahuan Alam karena puncaknya yang selalu ditutupi oleh awan, baik tebal maupun ringan. Lereng pegunungan yang terjal dan sungai yang sempit dan curam menjadi ciri khas pegunungan ini. Vegetasi alam hutan tropis basah di ketinggian memberi peluang pada hutan iklim sedang berkembang cepat di daerah ini. Ekosistem hutan pegunungan berkembang di daerah ketinggian antara 2.000–2.500 m di atas permukaan laut. Orang Yalimo di Propinsi Papua biasa disebut sebagai “Orang Yali”.