Die Stadt Hainburg liegt an der Donau zwischen Wienund Bratislava im Industrieviertel in Niederösterreich. Im Nordosten der Stadt bildet die Donau die Grenze zur slowakischen Hauptstadt Bratislava (Stadtteil Devín, welcher an die Jägerhaussiedlung grenzt). Einen Grenzübergang nach Bratislava gibt es von Hainburg nicht. Des Weiteren ist Hainburg die östlichste Stadt Österreichs, die östlichste Gemeinde Österreichs jedoch ist Deutsch Jahrndorf im Burgenland, welche ebenfalls an Bratislava grenzt. Hainburg liegt auch zwischen der geografischen Grenze der Karpaten (zu denen noch der Braunsberg zählt) im Osten und der Donau im Norden.
Die Fläche der Stadtgemeinde umfasst 25,02 km², etwa 46 % der Fläche ist bewaldet.
Hainburg verfügt über keine weiteren Ortschaften. Ortsteile sind die Jägerhaussiedlung, der Karolinenhof, die Kramerkapelle und die Ruine Röthelstein.
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