Wohnen Sie auf dem Rhen. Unweit der Alsterquelle im Grünen!
Die Gemeinde liegt rund 15 Kilometer nördlich der Hamburger Stadtgrenze an der A 7 sowie mehreren Schnell- und Regionalbahn-Linien der AKN Eisenbahn (HVV-Linien A 1, A 2 und A 3).
Henstedt-Ulzburg liegt an der Entwicklungsachse Nord in der Hamburger Metropolregion direkt nördlich der Stadt Norderstedt sowie südlich von Kaltenkirchen. Das Gebiet grenzt, im Uhrzeigersinn geordnet und im Norden beginnend, an Kaltenkirchen, Kisdorf, Wakendorf II, Tangstedt, Norderstedt, Quickborn, Ellerau und Alveslohe.
Die Flüsse Alster und Pinnau entspringen in der Gemeinde. An der Grenze zu Ellerau liegt die Quelle des Ebachs, außerdem entspringen Nebenflüsse der Alster wie Wöddelbek und Höllenbek in Henstedt-Ulzburg. Daneben durchfließen mehrere Bäche wie die Krambek, die Bredenbek und die Wischbek das Gemeindegebiet.
Die Erhebungen Beckersberg (Henstedt) und Götzberg (Götzberg) liegen in Henstedt-Ulzburg, direkt nördlich in Kisdorferwohld liegt der 91 Meter hohe Rathkrügen. Der niedrigste Punkt Henstedt-Ulzburgs liegt auf 22 m ü. NHN im Gebiet Beckershof im Westen der Gemeinde; die höchste Erhebung befindet sich auf 74 m ü. NHN in der Nähe der Götzberger Mühle im Osten des Ortes.
Henstedt-Ulzburg ist derzeit die größte Gemeinde Schleswig-Holsteins und die siebtgrößte Deutschlands ohne Stadtrecht, wobei die sechs größten sich allesamt in Niedersachsen befinden. In der Raumplanung des Landes Schleswig-Holstein wird der Ort als Stadtrandkern I. Ordnung eingestuft.
