Bad Neuenahr-Ahrweiler ist eine verbandsfreie Stadt und Sitz der Kreisverwaltung des Landkreises Ahrweiler im nördlichen Rheinland-Pfalz. Bad Neuenahr-Ahrweiler ist ein staatlich anerkanntes Heilbad und gemäß Landesplanung als Mittelzentrum ausgewiesen. Die Stadt entstand 1969 durch Zusammenschluss der beiden Nachbarstädte Ahrweiler und Bad Neuenahr sowie der vier Gemeinden Gimmigen, Heimersheim, Kirchdaun und Lohrsdorf der Verbandsgemeinde Bad Neuenahr. Im Jahre 1974 wurde die damalige Ortsgemeinde Ramersbach als südlichster Stadtteil eingemeindet. Bad Neuenahr-Ahrweiler liegt im Ahrtal im linksrheinischen Teil des Rheinlandes, im Norden von Rheinland-Pfalz, etwa zehn Kilometer von der Landesgrenze zu Nordrhein-Westfalen entfernt. Die nächstgelegenen Großstädte (mindestens 100.000 Einwohner) sind die Bundesstadt Bonn (Luftlinie: 21 Kilometer), Koblenz (40 Kilometer) und Köln (45 Kilometer). Die Stadt ist von Bergen umgeben, die zum Ahrgebirge gehören und an deren Südhängen Weinbau betrieben wird. Der höchste Berg im Stadtgebiet ist das Häuschen mit 506 m ü. NHN. Weitere Erhebungen sind der südlich gelegene Steckenberg (371 m) und der Neuenahrer Berg (339 m) sowie die östlich die Talerweiterung abschließende Landskrone (272 m). Auf den beiden letztgenannten Bergen standen einst Burgen.

Der Flugplatz Bad Neuenahr-Ahrweiler liegt unmittelbar nördlich der Stadt und ist als Sonderlandeplatz zugelassen. Die befestigte Start- und Landebahn hat eine Länge von 500 Metern. Der Flugbetrieb ist zugelassen für Flugzeuge bis zu zwei Tonnen Höchstgewicht, Hubschrauber, Motorsegler, Segelflugzeuge, Ultraleichtflugzeuge und Luftsportgeräte sowie Ballone. Der Platz unterliegt einer PPR-Regelung, bei der eine vorherige Genehmigung erforderlich ist, und ist bei Sichtflug-Wetterbedingungen anfliegbar. Das Stadtgebiet ist an den öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) durch ihre fünf Bahnhöfe bzw. Haltepunkte gut erschlossen. Die Bahnhöfe Bad Neuenahr und Ahrweiler sowie die Haltepunkte Heimersheim, Ahrweiler Markt (nahe der historischen Innenstadt von Ahrweiler) und Walporzheim liegen an der Unteren Ahrtalbahn (KBS 477 Remagen–Ahrbrück. Zudem ist ein weiterer Bahnhaltepunkt Bad Neuenahr Mitte in Planung. Im Schienenpersonennahverkehr (SPNV) verbindet die „Rhein-Ahr-Bahn“ (RB 30) Bonn Hauptbahnhof mit Ahrbrück im Stundentakt sowie die „Ahrtalbahn“ (RB 39) Remagen mit Dernau im Stundentakt. Durch das Hochwasser im Juli 2021 wurde die Infrastruktur der Bahnstrecke im Ahrtal massiv beschädigt, sodass seither keine Züge verkehren können. 

An das Fernstraßennetz ist Bad Neuenahr-Ahrweiler über die Autobahnzubringer 571 und 573 an die Bundesautobahn 61 angeschlossen. Zwischen Bad Neuenahr und Ahrweiler verkehrt eine Wegebahn namens Ahrtal-Express. Von 1906 bis 1917 verbanden die Oberleitungsbusse der Elektrischen gleislosen Bahn Ahrweiler die Kernstadt von Ahrweiler mit dem Stadtteil Walporzheim sowie mit den Neuenahrer Ortsteilen Hemmessen und Wadenheim.