Город Степанаван расположен на реке Дзорагет к северу от Базумского хребта на Лорийском плато. Расстояние до Еревана — 144 км, до Ванадзора — 30 км.

Климат — В Степанаване горный умеренно-континентальный климат с морозной, снежной, но относительно мягкой зимой и довольно прохладным летом. Средняя температура января равна −4,2 °C, июля — +16,7 °C, среднегодовое количество осадков — 683 мм