Con una superficie de 250.493 km2, el estado de Michigan está situado en la región de los Grandes Lagos y del Medio Oeste de los Estados Unidos.

Michigan es el único estado de EE.UU. que está dividido en dos grandes áreas terrestres separadas (penínsulas) y que limita con cuatro de los cinco Grandes Lagos. También tiene la línea costera más larga, de unos 3.300 kilómetros en los Estados Unidos continentales.

Como se observa en el mapa, la Península Superior de Míchigan («la U.P.») es montañosa y escarpada en el oeste, especialmente en las Montañas Porcupine, muy boscosas. Más al este, en las montañas Huron, al noroeste de Marquette, se encuentra el monte Arvon, el punto más alto del estado, con una altitud de 603 m. Hacia el este, el terreno de la Península Superior se vuelve mucho más llano, con algunos pantanos interiores.

Las dos penínsulas están separadas por un canal de 8 km de largo, conocido como el Estrecho de Mackinac – que a su vez conecta el Lago Hurón con el Lago Michigan. Las dos penínsulas están conectadas por el puente Mackinac. La isla de Mackinac está situada en el extremo oriental del Estrecho de Mackinac. En el extremo noroeste del lago Superior se encuentra la boscosa Isle Royale, el único Parque Nacional (insular) de Estados Unidos.

En Michigan hay numerosas islas, como Bois Blanc, Drummond, Grand, Isle Royale, Mackinac, Sugar, las islas Manitou y el archipiélago de Beaver Island. Los ríos más importantes de la Península Superior son el Ford, el Escanaba y el Menominee.

La Península Inferior de Míchigan tiene forma de manopla y es bastante llana, especialmente a lo largo de las costas del este y el sureste. En la parte central y meridional hay suaves colinas, mientras que más al norte, al este y sureste de Traverse City, el paisaje se vuelve bastante accidentado. En la parte noroeste de la ciudad de Cadillac se encuentra el punto más alto de la Península Baja, con 520 m de altura. El punto más bajo de Michigan, marcado en el mapa con un triángulo amarillo invertido, está situado a lo largo de la costa del lago Erie, a unos 572 pies.

Los Grandes Lagos que lo rodean son las formas terrestres más llamativas de Michigan. Además, el estado también está cubierto por más de 11.000 lagos de agua dulce (en su mayoría pequeños).

El lago St. Clair constituye una vía fluvial comercial vital, ya que se conecta con el lago Erie a través del río Detroit, y con el lago Hurón a través del río St. Clair.

En la Península Baja destacan los ríos Au Sable, Grand, Kalamazoo, Manistee y Muskegon.