Matino sorge sulle ultime propaggini delle serre salentine a 75 m s.l.m., a 10 km dalla costa ionica e a 25 km dall'estrema punta della penisola salentina rappresentata dal Capo di Leuca. Il centro storico si estende sulla collina detta di Sant'Ermete adagiata fra due canaloni preistorici (gravine carsiche) denominati rispettivamente "Universo" sul lato nord e "Reale" sul lato sud.
Il territorio, fortemente carsico, è privo di corsi d'acqua di superficie ma ricchissimo di corsi d'acqua sotterranei alimentati dalle cosiddette Vore, inghiottitoi naturali delle acque pluvie situati in depressioni naturali del terreno.
Il comune, che si estende su una superficie di 26,28 km², raggiunge i 38 m s.l.m. di altezza minima e i 172 m s.l.m. di altezza massima. La cittadina domina la vallata denominata di Taviano-Matino che rappresenta una delle zone più fertili del Salento. Le colture predominanti sono l'ulivo e la vite ma con ampi spazi dedicati ai seminativi e alle colture in serra, in special modo fiori.
Molto frequenti sono le masserie, grandi costruzioni rurali che insistevano su ampi latifondi, frutto del notevole impulso dato alla produzione agricola nel periodo Borbone (1724-1860), ad oggi in disuso salvo qualche esempio di riutilizzazione in chiave agrituristica. Abbastanza diffusi sono anche i cosiddetti caseddhi, o pajare (pagliai) tipico esempio di edilizia rurale, derivante da antiche tecniche costruttive di provenienza magnogreca. Diffusissima l'edilizia rurale di tipo moderno a testimonianza di un attaccamento alla terra delle popolazioni locali e di un vivacissimo mercato agrituristico.
Il territorio del comune confina a nord con il comune di Parabita, a est con il comune di Collepasso, a sud con i comuni di Casarano, Melissano e Taviano, a ovest con i comuni di Gallipoli e Alezio.