Londra'nın coğrafyası iki ana bölgeye ayrılmıştır: yaylalar ve alçak alanlar. Bu bölgeler benzersiz iklimlere ve diğer özelliklere sahiptir.
Londra yaylaları engebeli tepelerden, kayalık dağlardan, vadilerden ve ovalardan oluşur. Bu bölge daha serin bir iklime sahiptir ve genellikle tarım için uygun değildir. Bir sırt, Highgate Tepesi ve Crouch Tepesi gibi bir dizi tepeyi oluşturan kentin kuzey sınırını sınırlar. Şehrin güney kesiminde yumuşak tepelerle ayrı bir sırt bulunmaktadır. Londra'nın nüfusunun çoğunun yoğunlaştığı ova bölgesi, yumuşak yamaçları ve daha sıcak sıcaklıkları içerir.
Londra'nın coğrafyasındaki en önemli faktörlerden biri Thames Nehri'dir. Londra havzasında batıdan doğuya akar ve bölgedeki en büyük nehirdir. Stamford Brooks, Counter's Creek, sol yakasında Tyburn Brook ve sağ yakasında Hogsmill Nehri, Neckinger ve Beverley Brook gibi birçok koldan akar. Londra ayrıca 18. yüzyılda inşa edilmiş ve mal taşımacılığında kullanılan birçok kanala da ev sahipliği yapmaktadır.