Общината се намира в югоизточната част на Област Русе. С площта си от 342,295 km2 заема 5-о място сред 8-те общини на областта, което съставлява 11,82% от територията на областта. Границите ѝ са следните:

на север – община Иваново;
на югоизток – община Опака и община Попово, Област Търговище;
на запад – община Борово;
на югозапад – Община Бяла.
Природни ресурси
Релеф
Територията на община Две могили е разположена в западната част на Източната Дунавска равнина. Релефът на общината е хълмист с дълбоко всечени долини на реките Черни Лом и Баниски Лом спрямо околния терен. Югоизточния район на общината заключен между реките Черни Лом на север и Баниски Лом на запад се заема от крайните северозападни разклонения на Поповските височини. В тях, югоизточно от село Помен, на границата с Община Попово се намира максималната и височина – връх Курдьовен 399,9 m. В района разположен северно и източно от река Черни Лом до границата с Община Иваново попадат крайните западни части на Разградските височини. Тук максималната височина от 339,8 m се намира източно от село Кацелово, на границата с Община Иваново. Североизточно от село Пепелина, в коритото на река Черни Лом, в близост до пещерата Орлова чука е най-ниската точка на община Две могили – 90 m н.в.

Води
Основна водна артерия на община Две могили е река Черни Лом, която протича през нея с част от долното си течение в дълбока, на места каньоновидна долина, с множество меандри. Югоизточно от село Кацелово реката навлиза в общината от към Община Опака и се насочва на запад. Минава покрай селата Каран Върбовка, Острица и Широково и завива на север, като долината ѝ добива каньоновиден характер с множество меандри. Североизточно от село Пепелина, в близост до пещерата Орлова чука напуска пределите на община Две могили и навлиза на територията на Община Иваново. В нея отляво при село Широково се влива най-големият ѝ приток – река Баниски Лом, която протича през общината с най-долното си течение. Река Баниски Лом тече от юг на север в дълбока каньоновидна долина, като преминава последователно през селата Баниска, Чилнов и Широково, където се влива в Черни Лом. На нея южно от село Баниска е изграден големият язовир „Баниска“, по-голямата част на който попада на територията на Община Бяла.