Pamukova il merkezi olan Adapazarı'na 40 Km uzaklıkta, E 25 Karayolu ile İstanbul-Eskişehir-Ankara Devlet Demir Yolu üzerinde, Samanlı dağlarının güney eteklerinde kurulmuştur. Pamukova ilçesinin yüzölçümü 432 Km2 dir.

İlçe merkezi kendi adıyla anılan ovada 79.1 rakımda kurulmuş kuzeyi ve güneyi yüksek tepelerle çevrilidir. Yeşil bir doğaya, yazın sıcak kışın ılık bir iklime sahip olan ilçe, Sakarya ilinin en şirin ilçesidir. İlçe nüfusunun tamamına yakınını Manavlar ve Balkan göçmenleri oluşturur.

Düz bir ovanın ortasından akan Sakarya nehri ile ilçe merkezinden geçen karayolu ve demiryolu ilçeye önemli bir ekonomik güç sağlamaktadır. Pamukova doğuda Geyve, kuzeyde Sapanca ve İzmit (Kocaeli), batıda İznik (Bursa), güneyde ise Osmaneli (Bilecik) ile komşudur.