Departementet Junín är beläget i den mellersta zonen av de peruanska anderna. I området finns berg och regnskog. Klimatet i bergen är kallt och torrt, med stora skillnader i temperatur mellan dag och natt och med regnperiod mellan november och april.
Departementet har en mycket varierad topografi. Den västra bergskedjan (Cordillera Blanca) som ligger nära gränsen till Lima, har snö- och istäckta toppar. I öster ligger högt belägna glaciärdalar som går upp mot Perus högplatåer (Altiplano). Bland dem finns Junínplatån som är belägen mellan städerna La Oroya och Cerro de Pasco.
Mantarodalen blir bredare före Jauja upp till i nivå med Huancavelica. Detta område rymmer en stor del av regionens befolkning. Mot öster, nära regnskogen, finns ett överflöd av trånga och djupa canyons, med branta bergssidor, täckta av skog under lågt liggande moln.