La ciutat d'Abashi es troba a la part oriental de la subprefectura d'Okhotsk, a 50 quilòmetres a l'est de Kitami. No n'hi han altes muntanyes, però hi han diversos turons. El riu Abashiri passa per la ciutat i existeixen tres llacs, el llac Abashiri, el llac Notoro i el llac Tōfutsu. Aquests llacs juntament amb el mont Tento pertanyen al parc quasi nacional d'Abashiri. El terme municipal d'Abashiri limita amb els de Kitami a l'oest, Ōzora al sud i Koshimizu a l'est.
Abashiri té un clima humit continental amb estius càlids, com la majoria de Hokkaido.[3] Tot i la reputació de fred extrem de la zona, Abashiri no és realment el municipi més fred de Hokkaido, sent menys fred que Obihiro a l'hivern i més càlid en estiu que Nemuro o Kushiro. Abashiri és el municipi amb menys precipitacions del Japó degut a la mar d'Okhotsk i el seu gel a la deriva.[4] A més, això fa que Abashiri rebi menys sol que la costa nord-est des que comencen les fortes nevades i la boira, quant la corrent d'Oyashio és més forta. Durant l'hivern, quan el llac Abashiri es congela, la boira és comuna.[5] El port d'Abashiri tanca quan la mar es congela.
