Пхеньян находится в западно-центральной части Северной Кореи; город расположен на плоской равнине примерно в 50 километрах (31 миль) к востоку от Корейского залива, рукава Желтого моря. Река Тэдонг течет на юго-запад через город к Корейскому заливу. Пхеньянская равнина, где расположен город, является одной из двух больших равнин на западном побережье Корейского полуострова, другой является равнина Чэрен.