Bonao se encuentra en el Valle de Bonao, en el centro de la República Dominicana. Tiene una superficie total de 142,8 km.2 Tiene cinco distritos municipales (un distrito municipal es una subdivisión de un municipio); estos son Arroyo Toro-Masipedro, Jayaco, Juma Bejucal, La Salvia-Los Quemados y Sabana del Puerto.
La altitud de la ciudad de Bonao es de 83 m sobre el nivel del mar.
El municipio de Bonao tiene al norte y al oeste la provincia La Vega, al este la provincia Sánchez Ramírez, al sureste el municipio de Maimón, al sur el municipio de Piedra Blanc y al suroeste la provincia San José de Ocoa.
La ciudad está cerca del río Yuna, uno de los más importantes de la isla de La Española; las fuentes del río están en el lado oriental de la Cordillera Central. Fluye por el valle de Bonao y luego por el valle del Cibao hasta desembocar en la bahía de Samaná.
Hay otros ríos más pequeños cerca de Bonao, afluentes del río Yuna.
Clima
Bonao tiene un clima tropical húmedo (clasificación de Köppen-Geiger: Af) sin estación seca ni fría, ya que es constantemente húmedo (lluvias durante todo el año).
La media anual de precipitaciones en la ciudad es de 2.216,2 mm. El mes con más precipitaciones de media es mayo, con 333,3 mm de lluvia, seguido de octubre, con 251,8 mm.
La estación más seca es el invierno. El mes con menos precipitaciones de media es enero, con una media de 107,2 mm, seguido de febrero, con una media de 108,3 mm.
| Datos climáticos de Bonao (1961-1990) |
| Mes | Jan | Febrero | Mar | Abr | Mayo | Jun | Julio | Agosto | Sep | Octubre | Noviembre | Diciembre | Año |
| Media de las temperaturas máximas en °C (°F) | 29.5 (85.1) | 29.9 (85.8) | 30.8 (87.4) | 31.3 (88.3) | 31.7 (89.1) | 32.9 (91.2) | 33.0 (91.4) | 33.0 (91.4) | 33.1 (91.6) | 32.6 (90.7) | 31.2 (88.2) | 29.5 (85.1) | 31.5 (88.8) |
| Promedio de la baja °C (°F) | 18.1 (64.6) | 18.1 (64.6) | 18.7 (65.7) | 19.5 (67.1) | 20.1 (68.2) | 20.9 (69.6) | 21.1 (70.0) | 21.0 (69.8) | 20.6 (69.1) | 20.3 (68.5) | 19.6 (67.3) | 18.7 (65.7) | 19.7 (67.5) |
| Precipitación media mm (pulgadas) | 107.2 (4.22) | 108.3 (4.26) | 117.7 (4.63) | 204.1 (8.04) | 333.3 (13.12) | 138.8 (5.46) | 176.3 (6.94) | 203.9 (8.03) | 180.2 (7.09) | 251.8 (9.91) | 248.2 (9.77) | 146.4 (5.76) | 2,216.2 (87.23) |
| Fuente: NOAA |