Wągrowiec znajduje się w północno-wschodniej Wielkopolsce, 55 km na północ od Poznania i 40 km od Gniezna, 70 km od Bydgoszczy i 60 km od Piły, w połowie drogi Warszawa-Berlin. Jest siedzibą powiatu wągrowieckiego. Położone jest na południu Pałuk - regionu historycznego i etnograficznego, posiadającego naukowo potwierdzone cechy najstarszego obszaru osadnictwa polskiego. Wągrowiec leży też na Szlaku Cysterskim, utworzonym w 1990 roku decyzją Rady Europy oraz na Szlaku Piastowskim.

Zajmuje powierzchnię 17,9 km kwadratowych, w tym 13,8% to tereny zielone oraz 8,3% to powierzchnia rzek i jezior.

Miasto stanowi węzeł dróg wojewódzkich i powiatowych oraz węzeł kolejowy. Znajduje się w pobliżu ważnych szlaków komunikacyjnych umożliwiających dojazd do:

• międzynarodowego portu lotniczego "Ławica" w Poznaniu, drogi krajowej  nr 11 (Poznań-Koszalin) i autostrady A2, oraz;
• drogi wojewódzkiej nr 241 Wągrowiec-Rogoźno, która umożliwia szybki i łatwy dojazd do drogi krajowej nr 11 (Poznań-Koszalin) oraz w kierunku Bydgoszczy;
• drogi wojewódzkiej nr 196 Wągrowiec-Poznań;
• linii kolejowej nr 356 Poznań-Wągrowiec, aktualnie modernizowanej, która umożliwi łatwy i szybki dojazd do Poznania.