Граничит на севере со штатом Рорайма и Венесуэлой, на востоке — со штатом Пара, на юго-востоке — со штатом Мату-Гросу, на юге — со штатами Рондония и Акри, а на западе — с Перу и Колумбией. Административный центр — город Манаус.
Название штата происходит от реки Амазонка — главной реки не только Амазонаса, но и всей Южной Америки.
Территорию штата пересекает экватор, при этом бо́льшая его часть находится в Южном полушарии. С запада на восток по территории Амазонаса протекают полноводная река Амазонка и множество её притоков. Все крупные реки на территории штата судоходны и являются главными транспортными магистралями штата. Все важные города Амазонаса построены у рек[1].
Амазонас представляет собой холмистую равнину, значительная часть которой заболочена. Только на севере штата располагается гористая местность Серра-Имери — южный край Гвианского нагорья. 70 % территории Амазонаса покрыта густыми лесами, а 30 % территории лесостепи.
Климат в штате умеренно континентальный. Времён года два — зима, которая длится с декабря по март, и жаркое лето с апреля по ноябрь. За год в Амазонасе выпадает от 500 до 2000 мм осадков, причём максимальное их количество приходится на район истоков Риу-Негру.
Согласно сведениям, собранным в ходе переписи 2010 г. Национальным институтом географии и статистики (IBGE), население штата составляет: