Panama heeft een oppervlakte van ruim 75.000 km² en wordt in de lengte doorsneden door twee gebergten. De hoge Serranía de Tabasara komt Panama vanuit het westen binnen. De hoogste piek is Baru, een uitgedoofde vulkaan met een hoogte van 3475 m. De Cordillera de San Blas en de Siërra del Darién vormen samen de gebergten van het binnenland. De regio tussen de twee gebergten bestaat uit vruchtbare heuvels, valleien en vlakten en is dichtbegroeid met bossen. In de twee gebergten ontstaan minstens 325 rivieren die uitmonden in de Stille Oceaan en nog eens 150 die uitmonden in de Caribische Zee. De grootste en belangrijkste rivier, de Chagres, ontstaat in het midden van Panama en is in Gatún ingedamd tot een kunstmatig meer.

Beide kusten van Panama zijn rijk aan lagunes, baaien en golven. De Golf van Panama bevindt zich aan de Pacifische zijde en omvat de Archipiélago de las Perlas (de Archipel der Paarlen) die bestaat uit meer dan honderd eilanden met een gezamenlijke oppervlakte van 1165 km². De Pacifische kant is begroeid met relatief droge gewassen. De Caribische zijde van Panama is bedekt met tropisch regenwoud, rijk aan tropische bloemen en planten.