Tangará está localizado no estado do Rio Grande do Norte, cobrindo uma área de 356,78 km2. O clima é quente e semi-árido, com vegetação predominantemente caatinga. Os solos da região são principalmente planossolos e brunos não cálcicos. O relevo é diversificado, com serras e terrenos rebaixados entre 100 a 200 metros de altitude. O principal rio é o Trairi, que corta o município e forma o Açude Trairi quando represado.