Území městského obvodu Poruba o celkové rozloze 1317 hektarů se skládá z celých katastrálních území Poruba a Poruba-sever. Rozkládá se na území Ostravské pánve, v jejíž západní části se nachází Porubská plošina. Jde o plochou pahorkatinu tvořenou souvrstvím štěrků a písků, překrytých vrstvou sprašových hlín. Klimaticky se jedná o mírně teplou oblast, ovlivněnou kontinentálně laděným klimatem polských rovin. Velkou hodnotou Poruby je její zasazení do krajiny. Městským obvodem protéká říčka Porubka, která se řadí mezi významné menší toky. Kolem ní se rozkládají nivy a rašeliniště. Krajinný ráz městského obvodu dotváří porubské rybníky, každý jiného charakteru a určení. Městský obvod Poruba sousedí se sedmi ostravskými městskými obvody - Krásným Polem, Martinovem, Plesnou, Polankou nad Odrou, Pustkovcem, Svinovem a Třebovicemi.