Расположена в Вытегорском районе Вологодской области. Широта — 61º01’, долгота — 36º27’ Отметка репера над уровнем Балтийского моря: 46,794 м.
Синоптический индекс: 22837.
Станция Вытегра расположена на юго-западном склоне возвышенности — Адамские высоты. Рельеф местности — холмистый с абсолютными отметками в радиусе 5 км от 40 до 100 м.
На западе в 1,5 км протекает р. Вытегра. К северу от станции в 2 км начинается сплошной массив смешанного леса, местами встречаются болота.
В районе станции преобладают суглинистые почвы с мелким щебнем и валунами.