Oristano si trova sulla costa centro-occidentale della Sardegna, di fronte all'omonimo golfo. Il golfo, di forma approssimativamente ovale, è chiuso da Capo Frasca a sud e Capo San Marco a nord. Oristano rimane dunque abbastanza esposta ai venti occidentali. Il vento dominante è il maestrale, che spira da NW e raggiunge per alcuni giorni l'anno intensitá di tempesta, con raffiche superiori ai 100 km/h su Capo Frasca. Questi eventi arrivano relativamente smorzati a Oristano (intorno agli 80 km/h) grazie alla moderata schermatura dei due capi, la cui altitudine massima e' sugli 80 metri. I maggiori rilievi nella zona sono il Montiferru a N (1015 m. s.l.m.) e il monte Arci a Est (815 m. s.l.m.), troppo lontani per fornire adeguato riparo dalla tramontana e dal levante. La città rimane dunque esposta a tutti i quadranti, in particolare allo scirocco che spirando da SE può attraversare liberamente l'intera piana del Campidano da Cagliari a Oristano. Della pianura del Campidano Oristano occupa appunto il lembo NW, che risulta essere il piú fertile grazie ai sedimenti fini trasportati dal fiume Tirso, sulla cui riva sinistra poggia Oristano a 5 metri sul livello del mare. Il Tirso è il fiume piú lungo della Sardegna, la attraversa in direzione SW lungo l'ampia valle del Goceano per sfociare nel Golfo di Oristano, a circa 4 km in linea d'aria dalla cittá. A volte le dense nebbie comuni nella media valle del Tirso riescono a penetrare nella pianura, arrivando alla cittá. Il clima e' umido e caldo, con una piovosità media di 592 mm/anno. La calura estiva è parzialmente mitigata dalle brezze marine che raggiungono Oristano, seppur indebolite dalla distanza. La stazione meteorologica Davis VP2 con kit daytime è installata sul tetto di un edificio a 3 piani, alla periferia N di Oristano (39.9 N, 8.6 E). L'edificio, come tutta la città, sorge su un piano con elevazione media di 5 m. s.l.m.. A Sud, West e EST dell'edificio si estende la città, e mancando di alti edifici nelle vicinanze non costituisce grossa schermatura ai venti. La relativa lontananza dal centro della cittá evita anomali accumuli di calore. A Nord si estende la campagna, con coltivazioni prevalentemente a prato basso (riso, cereali), mentre, a 250 mt. in linea d'aria, si trova il fiume più importante della Sardegna, il Tirso. La stazione, dotata di sensore termoigrometrico in schermo ventilato diurno, anemometro e pluviometro, è posizionata a 2,20 metri di altezza su di un palo, lontano da strutture in rilievo. Il tetto è elevato circa 9/10 metri dal suolo. Grazie alla sua elevazione e grazie alla non vicinanza di edifici più alti, vi è una discreta circolazione di aria.