Genfersjøen (Lac Léman på fransk) er det mest fremtredende geografiske trekket i regionen rundt Lausanne. Lausanne ligger på den sørlige skråningen av det sveitsiske platået, med en høydeforskjell på 500 meter (1,640 fot) mellom innsjøen ved Ouchy og dens nordlige grense mot Le Mont-sur-Lausanne og Épalinges. Lausanne har en fantastisk utsikt over innsjøen og Alpene.
I tillegg til den vanligvis skrånende formen, er byens sentrum stedet for en gammel elv, Flon, som har vært dekket siden det nittende århundre. Den tidligere elven skaper en canyon som renner gjennom sentrum sør for det gamle sentrum, hovedsakelig etter linjen til den nåværende Rue Centrale, med forskjellige broer over depresjonen for å forbinde de nærliggende nabolagene. På grunn av de betydelige høydesvingningene, må besøkende holde styr på høydeplanet de er på og hvor de ønsker å reise, ellers vil de finne seg titalls meter under eller over gaten de forsøker å navigere. Begrepet Flon brukes også om juvets metrostasjon.
Vidy, Cour, Ouchy, Mornex, Chailly, La Sallaz, Vennes, Montblesson, Vers-chez-les-Blanc, Montheron og Chalet-à-Gobet (871 m (2,858 fot)) er alle en del av kommunen, som den er. eksklaven til Vernand.
Lausanne ligger i krysset mellom de enorme vindistriktene Lavaux (mot øst) og la Côte (mot vest) (mot vest).
Lausanne har et landareal på 41.38–41.33 kvadratkilometer (15.98–15.96 kvadrat miles) fra 2009. (avhengig av beregningsmetode). 6.64 km2 (2.56 sq mi) eller 16.0 prosent av dette landet brukes til jordbruk, mens 16.18 km2 (6.25 sq mi) eller 39.1 prosent er skogkledd. Det gjenværende landarealet er delt som følger: 18.45 km2 (7.12 sq mi) eller 44.6 prosent er bosatt (bygninger eller veier), 0.05 km2 (12 dekar) eller 0.1 prosent er elver eller innsjøer, og 0.01 km2 (2.5 dekar) eller 0.0 prosent er uproduktiv grunn.
Industribygg utgjorde 1.6 prosent av det totale bebygde arealet, mens boliger og strukturer sto for 21.6 prosent og transportinfrastruktur utgjorde 12.5 prosent. Kraft- og vanninfrastruktur, samt andre spesialutviklede områder, utgjorde 1.4 prosent av arealet, med parker, grønne belter og idrettsbaner som sto for de resterende 7.5 prosentene. Tung skog dekker hele den skogkledde landregionen. Avlinger står for 11.1 prosent av jordbruksarealet, mens beite utgjør 4.2 prosent. Kommunens vannforsyning består i sin helhet av innsjøer.
Kommunen var en del av det gamle Lausanne-distriktet til det ble oppløst 31. august 2006, da det ble sete for det nye Lausanne-distriktet.