Bis zur Gebietsreform im Jahre 1978 betrug die Gemeindefläche 35,4 Quadratkilometer, nach der Eingemeindung von Marnbach, Deutenhausen und Unterhausen erhöhte sie sich ab 1978 auf 55,5 Quadratkilometer.
Weilheim i.OB liegt auf knapp 48 Grad nördlicher Breite, 11 Grad östlicher Länge und durchschnittlich 563 Meter über dem Meeresspiegel.
