Das Département liegt in der Provence am Mittelmeer und verfügt über insgesamt 280 Kilometer Küste. Diese unterteilt sich von Osten nach Westen in die Côte d’Azur, die Côte Bleue und die Côte Camarguaise. Bouches du Rhone grenzt an die Départements Gard im Westen, Vaucluse im Norden und Var im Osten. Im Südwesten des Départements bei Arles liegen die Landschaften Camargue und Crau, die kaum besiedelt sind, sowie das kleine Gebirge der Alpilles.
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