Das Grazer Becken liegt am Ostrand der Alpen am Mittellauf der Mur. Namensgebend ist die dort gelegene Stadt Graz, die Hauptstadt des österreichischen Bundeslandes Steiermark. Es ist im Westen von Plabutsch (754 m) und Buchkogel (656 m), im Norden von Hoher Rannach (1018 m) und Platte (651 m) begrenzt. Im Osten geht es in das oststeirische Hügelland über. Im Süden gilt der Wildoner Berg als die Grenze des Grazer Beckens, unmittelbar schließt sich daran das Leibnitzer Feld an.

Durch die Öffnung nach Süden bzw. Südosten und die Berge an Nord- und Westrand ist das Grazer Becken klimatisch begünstigt. Allerdings treten in den Herbst- und Wintermonaten häufig sogenannte Inversionswetterlagen auf, bei denen eine zähe Hochnebelschicht oft tagelang keinen Sonnenschein zuläßt.