Ο Νομός Κιλκίς βρίσκεται στην Κεντρική Μακεδονία ανάμεσα στους Νομούς Θεσσαλονίκης, Πέλλας και Σερρών. Μεγάλο τμήμα του Κιλκίς καταλαμβάνει η εύφορη πεδιάδα που τη διασχίζει ο ποταμός Αξιός όπου βρίσκεται και η αρχαία Αμφιχίτιδα. Η βόρεια και δυτική πλευρά περιλαμβάνει την οροσειρά του Όρους Κερκίνη και το Παΐκο, ενώ τα Κρούσια Όρη στην βόρειο ανατολική πλευρά και η λίμνη Δοϊράνη βορειοδυτικά συνιστούν ένα φυσικό όριο με υπέροχη υδρόβια βλάστηση και σπάνια είδη φυτών και πτηνών.
Η περιοχή εμφανίζει ευρήματα απο ανθρώπινες δραστηριότητες απο την εποχή του Χαλκού και του Σιδήρου. Προιστορικοί Οικισμοί και διάσπαρτοι τάφοι φανερώνουν στοιχεία εποικισμού πολύ πρίν από τον 2ο αιώνα πρό Χριστού.
Στην δυτική πλευρά του νομού βρίσκεται η Παιονία, περιοχή που ο Όμηρος την αναφέρει με το όνομα Αξιός, το μεγαλύτερο και φαρδύτερο ποτάμι του κόσμου.