Ο νομός Μεσσηνίας βρίσκεται στο νοτιοδυτικό άκρο της Πελοποννήσου. Τέταρτος σε μέγεθος από τους συνολικά επτά νομούς της, καλύπτει μια έκταση 2.991 τ.χλμ.

Στο ανατολικό τμήμα της Μεσσηνίας κυριαρχεί η οροσειρά του Ταϋγέτου, αποτελώντας το φυσικό σύνορο με τη Λακωνία . Ο Ταΰγετος απλώνεται σε μήκος 115 χλμ. και διαθέτει δώδεκα κορυφές. Οι υψηλότερες κορυφές του, Προφήτης Ηλίας 2.407 μ., Νεραϊδοβούνα 2.025 μ., Ξεροβούνα 1.852 μ., βρίσκονται ακριβώς στα όρια των δύο νομών. Στα βόρεια η ορεινή αλυσίδα συνεχίζεται με χαμηλότερες κορυφές, όπως το Ξεροβούνι (1.521 μ.) στα σύνορα με την Αρκαδία, τα Βρωμοβρυσαίικα βουνά (1.120 μ.) και ο Προφήτης Ηλίας (1.389 μ.) πάλι στα σύνορα με την Αρκαδία.

Στο βορειοανατολικό άκρο του ο νομός Μεσσηνίας περικλείεται από το όρος Λύκαιο (1.421 μ.), ενώ νοτιότερα εκτείνεται, με κατεύθυνση ανατολικά προς δυτικά, το Τετράζιον ή Νόμια (1.389 μ.).

Στο δυτικό τμήμα του νομού υψώνονται τα χαμηλά όρη της Κυπαρισσίας (Αγία Βαρβάρα, 1.218 μ.), οι χαμηλότερες προεκτάσεις των οποίων προσεγγίζουν το νοτιότατο ακρωτήριο Ακρίτας.

Στο κέντρο του νομού, μεταξύ του βόρειου τμήματος της οροσειράς του Ταΰγετου, του Τετραζίου και των ορέων της Κυπαρισσίας σχηματίζεται η εύφορη πεδιάδα της Μεσσηνίας, ενώ μικρότερες πεδιάδες σχηματίζονται στις ακτές του Ιονίου, στις περιοχές Κυπαρισσίας, Φιλιατρών, Γαργαλιάνων, Πύλου, Μεθώνης κλπ.

Η πεδινή Μεσσηνία διαθέτει άφθονα νερά, επιφανειακά και υπόγεια, γεγονός που ερμηνεύει τη διάσχιση της μεγάλης πεδιάδας από πολλά ποτάμια, μικρά συνήθως, τα οποία ρέουν όλο το έτος. Το μεγαλύτερο όλων είναι ο Πάμισος, ο οποίος πηγάζει από τις δυτικές πλαγιές του Ταΰγετου, συλλέγει τα νερά των ορέων της Κυπαρισσίας, αποχετεύει τη μεσσηνιακή πεδιάδα και εκβάλλει στον Μεσσηνιακό κόλπο, μεταξύ Καλαμάτας και Μεσσήνης· η περιοχή των εκβολών του είναι βαλτώδης.

  Στα βόρεια σύνορα του νομού ρέει ο ποταμός Νέδα, ο οποίος πηγάζει μεταξύ Τετραζίου και Λυκαίου, καθορίζει τα όρια της Μεσσηνίας με τον νομό Ηλείας και εκβάλλει στον κόλπο της Κυπαρισσίας. Στον όρμο του Πεταλιδίου, στον Μεσσηνιακό κόλπο, εκβάλλει ο ποταμός Βέλικας, που πηγάζει από τα βουνά της Κυπαρισσίας, ενώ στην παραλία της Καλαμάτας εκβάλλει ο ορμητικός και χειμαρρώδης ποταμός Νέδων ή Ποτάμι της Καλαμάτας, που πηγάζει από την ορεινή Αλαγονία.

Χαρακτηριστικό στοιχείο της ακτογραμμής της Μεσσηνίας είναι ο βαθύς μεσσηνιακός κόλπος, που σχηματίζεται μεταξύ της Μεσσηνιακής χερσονήσου στα δυτικά και της χερσονήσου της Μάνης στα ανατολικά. Βραχώδης και ελαφρά διαμελισμένη η ανατολική ακτή του, στο τμήμα που ανήκει στον νομό Μεσσηνίας (νοτιότερα, στο τμήμα που ανήκει στον νομό Λακωνίας, η ακτή είναι χαμηλή, με

πολλούς όρμους: Λιμενίου, Δυρού, Σπάθαρι, Λαγκαδάκι, Μεζάπου) σχηματίζει τους όρμους της Καρδαμύλης και των Κιτριών και βορειότερα του Αλμυρού, από τον οποίο αρχίζει ο μυχός, προσχωσιγενής και βαλτώδης, αποτέλεσμα της δράσης του Πάμισου ποταμού.

Στον μυχό του κόλπου τοποθετείται και η Καλαμάτα. Στο δυτικό άκρο του μυχού βρίσκεται ο όρμος του Πεταλιδιού, μετά τον οποίο η ακτή συνεχίζεται στα νότια, χαμηλή και αλίμενη, σχηματίζει το ακρωτήριο της Κορώνης και φθάνει στο νοτιότερο σημείο, στο ακρωτήριο Ακρίτας. Μετά τον Ακρίτα η ακτή, στο Ιόνιο πια, παρουσιάζει έντονο διαμελισμό μέχρι τη Μεθώνη, ενώ όχι μακριά της βρίσκονται τα νησάκια Βενέτικο, απέναντι από τον Ακρίτα, Σχίζα, Αγία Μαριανή και Σαπιέντζα· ανάμεσα στη Σαπιέντζα και στην απέναντι ακτή σχηματίζεται το στενό της Μεθώνης. Βορειότερα σχηματίζεται ο ιστορικός όρμος του Ναβαρίνου, με τη στενόμακρη νησίδα Σφακτηρία, η λιμνοθάλασσα Διβάρι και μετά η ακτή συνεχίζεται στα βόρεια, χαμηλή και αλίμενη, με το νησάκι Πρώτη απέναντι από την ακτή των Γαργαλιάνων, για να καταλήξει στον Κυπαρισσιακό κόλπο.

 Τέλος, η περιοχή διακρίνεται για τα μεγάλα της βάθη: στα ανοικτά της Πύλου συναντάμε το περίφημο Φρέαρ των Οινουσών, την περιοχή με το μεγαλύτερο βάθος της Μεσογείου (5.000 μ.).Εκεί, στα 4000 μέτρα κάτω από τη θάλασσα, από το 1997 λειτουργεί ο ερευνητικός σταθμός NESTOR με σκοπό την ανίχνευση όσο το δυνατόν περισσότερων πληροφοριών για τα σωματίδια νετρίνα.