Kaarma vald asub Saaremaa kesk- ja lõunaosas, ümbritsedes maismaal Kuressaare linna. Valla pindala on 400 km, maismaapiiri pikkus on 87 km ja merepiiri pikkus 98 km. Valla koosseisu kuuluvad ka Abruka, Väike-Tulpe, Vahase, Kasselaid ja teised väiksemad saared. Ühine piir on Salme, Kärla, Mustjala, Leisi ja Pihtla valla ning Kuressaare linnaga. Vallas on 70 asulat - 67 küla ja 3 alevikku.