El municipio tiene una extensión territorial de 524.03 km² (la ciudad tiene 75 km²) y limita al norte con la Provincia Puerto Plata, al sur con los municipios de Jánico y San José de las Matas, al este con los municipios Tamboril, Licey y Puñal, y al oeste con los municipios Villa González y Esperanza.
La ciudad cuenta con 1,936,721 habitantes y una densidad de 2,537km². Esto convierte a Santiago en la segunda ciudad de mayor importancia poblacional de la República Dominicana después de Santo Domingo de Guzmán.