La ville de Sault-Sainte-Marie est située au carrefour de trois grands lacs: le lac Supérieur à l'ouest, le lac Huron au sud-est et le lac Michigan au sud-ouest. Elle est au nord de la rivière Sainte-Marie. Sa ville jumelle américaine, Sault-Sainte-Marie dans l'état du Michigan, est située de l'autre coté de la rivière. Un pont international d'une longueur de 1,6 kilomètre (km) relie les deux villes. La rivière Sainte-Marie sépare le Canada des États-Unis sur une distance de 101 km. Elle prend sa source du lac Supérieur et se déverse dans le lac Huron. Enfin, la ville a une superficie de 146 km carrés et fait partie du district d'Algoma.

Le climat de la ville de Sault-Sainte-Marie, à cause de sa position parmi les collines et les montagnes du Bouclier canadien (s’élevant de 531 à 1063 m), est très influencé par sa géographie. Sault-Sainte-Marie est située dans une «ceinture de neige» à cause des montagnes qui l’entourent. Outre la morphologie du terrain, le climat de la région est influencé par le lac Supérieur. Celui-ci atténue les températures extrêmes tout en gardant une certaine humidité. En janvier, la température varie habituellement entre -6 °C et -15 °C. En juillet, elle varie habituellement entre 8 °C et 24 °C. La précipitation annuelle moyenne est de 930 mm soit 625 mm en pluie et 305 mm en neige. La première gelée peut avoir lieu au plus tôt le 2 septembre et au plus tard le 25 octobre tandis que la dernière se produit en moyenne le 10 mai et au plus tard le 17 juin.

La population de Sault-Sainte-Marie est composée de plusieurs ethnies. En effet, de nombreuses nationalités ont été attirées par l'industrialisation au début du siècle. En 2001, 9 185 personnes étaient de langue maternelle autre que le français et l'anglais. La communauté italienne constitue la plus importante ethnie de la ville. Outre ces langues maternelles, on comptait 60 980 personnes de langue anglaise et 3 035 de langue française. De plus, 280 personnes déclaraient les deux langues officielles du Canada comme leurs langues maternelles. Voici un graphique illustrant l'accroissement de la population au cours des 116 dernières années :