Lo stato ha una superficie di 27.337 km², con distanze massime di circa 305 km da est a ovest e di 180 km da nord a sud. L’altitudine, la cui media è di 152,4 m, va dal livello del mare, lungo l’oceano Atlantico, fino ai 1.063 m della cima del monte Greylock, a nord-ovest. L’estensione costiera misura 309 km. Il territorio del Massachusetts può essere suddiviso in sei regioni fisiche: la pianura costiera atlantica, a est, che comprende Cape Cod e le isole di Nantucket e Martha’s Vineyard, composta da rocce sedimentarie coperte da depositi glaciali generalmente sabbiosi; il Seaboard Lowland, un bassopiano formato da rocce sedimentarie e metamorfiche, in parte collinare, con altitudini poco elevate (l’area vicino a Boston è caratterizzata da colline allungate di origine glaciale, dette drumlins, la più nota delle quali è la Bunker Hill); il New England Upland, un altopiano che si estende in gran parte del New England, diviso in due sezioni dal bassopiano in arenaria della Connecticut Valley;