桐城县位于安徽省中部偏西南，西依大别山，南滨长江。1949年以前，县域东南广，西北狭，面积3543平方公里。1949年2月，东乡及南北乡的部分地区析置桐庐县（今枞阳县）；1979年12月，南境杨桥区大部分地区划入安庆市郊区。自此，县域东经116°40′—117°09′，北纬30°40′—31°16′。东邻庐江、枞阳两县，北接舒城县，西毗潜山县，南抵怀宁县和安庆市郊区。东西宽42公里（从桐梓山到三芝庵），南北长64公里（从大龙山牛冲到北峡山大佛尖）。 桐城境内野生动植物资源较为丰富，其中国家一级保护野生动物有蟒、白鹤、白鹳、白颈长尾雉等，二级保护野生动物有穿山甲、水獭、小灵猫、林麝、江豚、鸳鸯、大鸨、白腹鹞、雕鸮、大鲵、虎纹蛙等。
珍稀树种有银杏、金钱松、鹅掌楸、杜仲、凹叶厚朴、榔榆、蝟实等。药用动植物主要有桔梗、柴胡、薏苡、元胡等。 矿物资源蕴藏量较小，以非金属为主，金属次之，主要有石墨、花岗石、透辉石、河沙、大理石、矾、泥炭、铁、铜等。
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