El territorio político del departamento de Antioquia está localizado al noroccidente de Colombia, con dos tercios (2/3) de su área en la Región Andina, su zona noroccidental en el litoral Caribe y su área occidental en la llanura de la Región Pacífica. Ocupa un área total de 62.150 km², lo que corresponde al 5,44% del territorio nacional continental. El departamento está cruzado por las cordilleras Central y Occidental y su relieve es uno de los más escarpados del mundo. El mayor asentamiento humano se presenta en el área del valle de Aburrá y sus regiones aledañas, es decir, el área que rodea a la ciudad de Medellín. Buena parte del territorio antioqueño son llanuras que se extienden al occidente, norte y oriente. Los únicos límites montañosos de Antioquia son aquellos del sur, con los departamentos de Caldas, Risaralda y Chocó, y un tramo de Bolívar, al nororiente. Tiene además 240 kilómetros de costa sobre el mar Caribe.
Regiones Geográficas thumb|250px|Topografía de Antioquia.
El territorio departamental está dividido en las siguientes regiones naturales, que presentan entre sí una gran variedad:
Región andina antioqueña: está conformada por las cordilleras Central y Occidental que entran al departamento por el sur y dominan la zona central hacia el norte. Aunque Antioquia es asociada con frecuencia con la montaña, en realidad éstas conforman dos tercios de su territorio, mientras que un tercio corresponde a llanuras que rodean las montañas por el occidente, norte y oriente. La región andina antioqueña es la de mayor concentración humana y urbana.
Magdalena Medio antioqueño: domina el oriente del departamento, entre la cuesta de la Cordillera Central hasta la vera occidental del río Magdalena, y entre límites con el departamento de Caldas al sur, hasta los límites con el departamento de Bolívar al norte.
Bajo Cauca antioqueño: domina el norte del departamento, entre las últimas estivaciones septentrionales de las cordilleras Central.
Región Pacífica antioqueña: domina el occidente del departamento, desde las cuestas de la Cordillera Occidental hasta la vera oriental del río Atrato. Es la región más despoblada del departamento.
Urabá antioqueño: corresponde a la parte que el departamento tiene en la Sabana de Córdoba y Sucre alrededor del golfo de Urabá; esta área está ubicada al noroccidente del departamento.
Administrativas
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El territorio de Antioquia está dividido políticamente en subregiones, entidades que no son relevantes en términos de gobierno y que fueron creadas para facilitar la administración del departamento, las cuales agrupan sus 125 municipios, incluyendo el Área metropolitana del Valle de Aburrá.
Las subregiones de Antioquia son las siguientes:
Bajo Cauca Magdalena Medio Nordeste Norte Occidente Oriente Suroeste Urabá Valle de Aburrá
Ubicación
El departamento tiene los siguientes límites:
Limita al norte con el mar Caribe y el departamento de Córdoba, el cual posee todas las cuencas de los ríos río Sinú y San Jorge, lo cual hace que Córdoba se adentre en Antioquia y separe Urabá del Bajo Cauca antioqueño. Del Litoral Caribe, Antioquia tiene el mayor golfo de la Costa, el golfo de Urabá, compartido con el departamento del Chocó. La parte antioqueña va desde Bahía Gloria hasta Punta Arenas en el Sur. La otra zona costeña de Antioquia va desde Punta Arenas del Sur hasta Punta Arboletes. El límite con Córdoba va desde Punta Arboletes al occidente hasta el río Nechí en el Bajo Cauca.
Limita al occidente con el departamento del Chocó, siendo este el límite más extenso que Antioquia tiene con otro departamento colombiano. También limita con parte de Bahía Gloria en el golfo de Urabá, y la cual se encuentra la desembocadura del río Atrato y se dirige al sur y al oriente hasta encontrar la Cordillera Occidental a la altura del Páramo de Frontino, y continúa aún hasta terminar en Bolívar, en límites con el departamento de Risaralda. A pesar de ser el límite más extenso - prácticamente todo el occidente antioqueño -, es el menos poblado.
Limita al sur con los departamentos de Risaralda y Caldas. Se trata del único límite montañoso que tiene Antioquia: Risaralda le concede la Cordillera Occidental hasta el valle del río Cauca que separa a la Cordillera Central, la cual penetra desde Caldas en la parte oriental. Sin embargo, el otro 50% al del límite oriental con Caldas se ubica sobre la llanura del valle del río Magdalena hasta las orillas del río.
Limita al oriente con el valle del río Magdalena en la porción de dicho valle conocida como Magdalena Medio. El departamento sigue la vera del río, que lo separa al sur del departamento de Boyacá. El límite con este último departamento es el más corto y se trata de un brazo boyacense que se extiende hasta el río Magdalena y toca a Antioquia entre Puerto Triunfo y Puerto Berrío para dar paso al territorio del departamento de Santander, el que a su vez ocupa el resto de la vera occidental antioqueña del río Magdalena hasta Yondó. En ese punto Antioquia vuelve a entrar en contacto con la Costa Caribe con la entrada del departamento de Bolívar, que posee la Serranía de San Lucas. El límite oriental termina en el río Nechí.
Geología y morfología thumb|250px|Un bosque antioqueño de montaña con una caída de agua.
El aspecto geográfico más notable en Antioquia es sin duda el de las cordilleras andinas formadas durante la era Secundaria a fines del Cretácico tardío, es decir, desde hace 99 a 65 millones de años, gracias al levantamiento de la Placa Sudamericana por subducción de la Placa de Nazca, esto es, la del Pacífico. La Cordillera Central tiene una gran presencia de ceniza volcánica, razón por la cual es la de mayor fertilidad.
De acuerdo al estudio de P. Castro y M. Hermelin,P. Castro y M. Hermelin: Breve historia de la cartografía geológica en el departamento de Antioquia, Academia Colombiana de Ciencias. los extensos altiplanos antioqueños recibieron depósitos aluviales auríferos terciarios, razón por la cual el territorio ha desarrollado una intensa explotación minera desde el periodo de las conquistas españolas, y un mayor asentamiento humano en las zonas montañosas. Sin embargo, el estudio señala que las investigaciones geológicas en Antioquia se iniciaron sólo a principios del con científicos como Francisco José de Caldas y Alejandro de Humboldt. En 1887 Pedro Nel Ospina fundó la Escuela de Minas de Medellín con Manuel Uribe Ángel, quien escribió "Historia de Antioquia" en ese mismo año.Idem, p.249
Para el estudioso Luis Alberto Arias López, de la Universidad Nacional de Colombia, Antioquia fue siempre considerada una región de montaña en relación con el ideal de exaltar la cultura paisa como aquella que ha dominado los relieves difíciles de cañones, tierras onduladas y topografías difíciles. Sin embargo, más que la montaña en sí misma, la Cordillera Central, considerada como la auténtica "cuna madre" de la subcultura paisa, está constituida por numerosos altiplanos que son la sede natural de la población, y de los cuales se pueden señalar el de Medellín, encajado en el valle de Aburrá, y los de San Nicolás (que contienen a Rionegro, Marinilla), el de Sonsón y el Altiplano Norte de Antioquia-Meseta de Santa Rosa de Osos (que contiene al municipio homónimo, Yarumal, San Pedro de los Milagros) y el altiplano de Amalfi, todos los cuales, según Arias López, se ven dominados en sus horizontes por las montañas, de mucho valor estético y paisajístico.
thumb|250px|El barranquero, pájaro de tierra fría. Este de El Retiro.
Las diferentes fases del levantamiento del relieve en Antioquia están registradas ciertamente a partir de los diferentes estratos aportados precisamente por los altiplanos antioqueños, de los cuales los más antiguos son los del valle de La Unión y los Llanos de Cuivá.
Si bien los altiplanos antioqueños son característicos con su relieve, como ya se mencionó, el otro elemento predominante en Antioquia son los cañones tan profundos y acentuados, clave en el desarrollo del potencial hidroeléctrico.
Los procesos morfogenéticos más recientes en Antioquia corresponden a la Era Cuaternaria y son rupturas de las vertientes masivas y voluminosas que el geólogo Arias López denomina "megadeslizamientos",Idem: Introducción. cuyo detenido examen es clave para el estudio de fenómenos sísmicos. Por ejemplo, el valle de Aburrá es uno de los de más reciente formación geológica, producto de dichos megadeslizamientos y de profundas rupturas.
Climatología thumb|250px|Bosque de montaña en Amalfi.
El clima de Antioquia corresponde: al tropical, alterado drásticamente por factores como el Océano Pacífico en su región occidental]] con sus vientos húmedos y las altitudes andinas, con pisos que van desde 1 a más de 4 mil metros sobre el nivel del mar. Esto ocasiona que Antioquia tenga en su territorio climas como el ecuatoriano, templado y de montaña, y una amplia diversidad de ecosistemas. 35.654 kms2 de su territorio están dentro del clima cálido, 15.854 kms2 en clima templado, 10.302 kms2 en clima frío, y 606 kms2 en Páramo.Secretaría de educación: "Se recorre Antioquia".
Clima ecuatorial
La región antioqueña que recibe los efectos del clima ecuatorial o clima tropical húmedo es la que se ubica al occidente del departamento, en la cuenca del río Atrato, la cual pertenece a su vez a la región Pacífica. La región tiene temperaturas altas y superiores a los 25 °C, toda al nivel del mar y con una alta pluviocidad superior a los 2 mil mililitros por año. Abunda allí el bosque pluvial tropical.
Clima tropical seco
Las regiones integradas al clima tropical seco corresponden a las llanuras de Urabá antioqueño y el Magdalena Medio, con precipitaciones entre los 700 y 2000 mililitros anuales, bosques secos tropicales y mucha ganadería. Sus temperaturas son altas y rondan los 25 °C.
Clima templado thumb|250px|Alto de la Unión.
Las regiones antioqueñas que reciben la influencia del clima templado son aquellas que están por encima de los 1.200 metros sobre el nivel del mar, y corresponden a ciertas áreas de montaña como el decline septentrional del valle de Aburrá, el valle del río Porce y las cuestas de la Cordillera Central hacia río Cauca, entre otros. Las temperaturas pueden oscilar entre 15 °C y 25 °C, pero en climas lluviosos pueden ser incluso menores. Las precipitaciones anuales suelen estar dentro de los 500 y mil mililitros anuales.
Clima de montaña
Las regiones antioqueñas que reciben los efectos del clima de montaña son aquellas que están situadas por encima de los 1.500 metros sobre el nivel del mar, como el Oriente antioqueño, Altiplano Norte de Antioquia (Meseta de Santa Rosa de Osos), la zona meridional del valle de Aburrá con Medellín y otros municipios incluidos. Las temperaturas pueden oscilar entre los 0 °C y los 21 °C, dependiendo de la altitud. Las masas de aire cálidas que avanzan desde el Pacífico hacia el centro son detenidas por el Páramo de Frontino y la Cordillera Occidental en general, protegiendo el clima de montaña en el área central del departamento. El bosque en estas regiones de montaña es el premontano.
Páramo
Antioquia tiene numerosos páramos que son ecosistemas extremadamente fríos, secos y de altas presiones, como el Páramo del Sol que constituye la mayor altura del departamento. Las temperaturas alcanzan los menos cero grados. Otros páramos destacados son los Farallones del Citará, el Páramo de Sonsón y el Páramo de Belmira-Santa Inés.
Desierto