La provincia Duarte tiene una superficie total de 1.649,5 km2 (636,9 millas cuadradas). Posee el 3,3% de la superficie de la República Dominicana y está clasificada como la 13ª (de 31 más el Distrito Nacional) provincia más grande.
Existen dos regiones geográficas en la provincia: la mitad norte, con la Cordillera Septentrional; y la mitad sur, en el Cibao Oriental, la parte este del Valle del Cibao.
Hay dos carreteras principales en la provincia. La primera carretera viene de Moca y Salcedo y va hacia el sureste y luego hacia el norte para terminar en Nagua, en la costa norte.
La segunda carretera es más corta que la primera y es un ramal de la Carretera Duarte que termina en San Francisco de Macorís.
Ríos
La mayoría de los ríos de la provincia son cortos y nacen en la Cordillera Septentrional. La mayoría de ellos fluyen hacia el sur y son afluentes de los ríos Camú o Yuna; el Camú es el principal afluente del Yuna y estos dos ríos marcan el límite sur de la provincia y fluyen de oeste a este.
Clima
El clima de la provincia es un clima tropical pero modificado por la elevación y los vientos alisios (vientos que vienen del océano Atlántico, llenos de agua), que soplan desde el Atlántico durante todo el año. Las lluvias son frecuentes en esta provincia, principalmente en las montañas del norte, donde hay bosques tropicales.
Municipios
Hay 7 municipios y 11 distritos municipales (D.M.) en la provincia. Los municipios y sus distritos municipales (D.M.) son:
| Municipios de la provincia Duarte |
| Municipio (código) | Distritos municipales (código) | Población (2010) | Zona (km2 ) | Densidad | Altitud (m) |
| San Francisco de Macorís (060101) | 149,508 | 284.5 | 525.5 | 104 |
| La Peña (060102) | 11,452 | 248.6 | 46.1 | 309 |
| Cenoví (060103) | 14,689 | 92.1 | 159.5 | 64 |
| Jaya (060104) | 5,471 | 95.8 | 57.1 | 490 |
| Presidente Don Antonio Guzmán Fernández (060105) | 6,998 | 38.6 | 181.3 | 69 |
| San Francisco de Macorís (060100) | 188,118 | 759.5 | 247.7 | |
| Arenoso (060201) | 4,284 | 7.8 | 549.2 | 13 |
| Las Coles (060202) | 6,301 | 90.7 | 69.5 | 2 |
| El Aguacate (060203) | 3,477 | 46.2 | 75.3 | 11 |
| Arenoso (060200)) | 14,062 | 144.7 | 97.2 | |
| Castillo (060301) | 15,709 | 133.1 | 118.0 | 82 |
| Castillo (060300) | 15,709 | 133.1 | 118.0 | |
| Pimentel (060401) | 17,864 | 121.4 | 147.1 | 54 |
| Pimentel (060400) | 17,864 | 121.4 | 147.1 | |
| Villa Riva (060501) | 10,557 | 94.7 | 111.5 | 14 |
| Agua Santa del Yuna (060502) | 5,175 | 37.1 | 139.5 | 5 |
| Cristo Rey de Guaraguao (060503) | 5,335 | 78.5 | 68.0 | 128 |
| Las Taranas (060504) | 9,833 | 86.1 | 114.2 | 34 |
| Barraquito (060505) | 2,763 | 25.0 | 110.5 | 17 |
| Villa Riva (060500) | 33,663 | 321.4 | 104.7 | |
| Las Guáranas (060601) | 14,661 | 89.9 | 163.1 | 47 |
| Las Guáranas (060600) | 14,661 | 89.9 | 163.1 | |
| Eugenio María de Hostos (060701) | 4,123 | 61.2 | 67.4 | 31 |
| Sabana Grande (060702) | 1,374 | 13.6 | 75.5 | 27 |
| Eugenio María de Hostos (060700) | 5,497 | 79.4 | 69.2 | |
| Provincia de Duarte (060000) | 289,574 | 1,649.5 | 175.6 | |