海への出口がないトカンティンスは、北部、北東部、中西部の各州と国境を接しています。北と北東はマラニョン、東はピアウイ、南東はバイーア、南はゴイアス、南西はマットグロッソ、北西はパラに限定されています。
この州の起伏は、バナナル島などの中央の平野、緩やかな起伏のある地域、および南の窪地や台地によって特徴付けられています。平均標高は約 450 メートルで、最高地点はセラ ダス トライラスの標高 1,340 メートルです。
主な気候は半湿潤な熱帯気候で、雨季 (10 月から 4 月の間) と乾季 (5 月から 9 月の間) の 2 つの明確な季節があります。年間平均気温は 27 °C から 29 °C の間で変化します。降水量は1,800mmです。植生は、領土の大部分 (87%) がサバンナ、北部がアマゾン森林で構成されています。