Si estende per 2.892 km quadrati e rappresenta un crocevia tra Marche, Umbria, Toscana e la vicina Emilia.
In base all'art.1 dello Statuto Provinciale, la Provincia di Pesaro e Urbino - già istituita con decreto 22 dicembre 1860 n. 4495 - ha per sedi di capoluogo le Città di Pesaro e di Urbino con le funzioni loro assegnate dal Decreto medesimo. Ai sensi dell'art. 3 del Regolamento del Consiglio (Sede del Consiglio Provinciale) il Consiglio Provinciale ha sede sia a Pesaro che nella sede dell'Amministrazione Provinciale di Urbino. Anche lo stemma della provincia è costituito da uno scudo diviso in due, in ogni parte è ricopiato lo stemma dei due capoluoghi.
Il 17 e il 18 dicembre 2006 si è svolto nei 7 comuni dell'alta val Marecchia (Casteldelci, Maiolo, Novafeltria, Pennabilli, San Leo, Sant'Agata Feltria e Talamello) il referendum previsto dalla Costituzione, col quale questi comuni chiedono di passare alla provincia di Rimini; la consultazione ha visto un successo schiacciante dei si (l'83,91% dei votanti). Adesso l'iter prevede i pareri delle due regioni interessate, Marche ed Emilia-Romagna e un'eventuale votazione parlamentare.
La costa è meta di molti turisti, considerato soprattutto che la spiaggia di Gabicce Mare e Pesaro è contigua a quella riminese, offre gli stessi servizi e le stesse bellezze naturalistiche, spesso ad un prezzo minore.
Per chi non cerca il mare, le rocche di Gradara e San Leo sopra uno strapiombo offrono uno stupendo paesaggio.
Anche la città di Urbino considerata patrimonio dell'umanità dall'UNESCO e monumento nazionale italiano è una meta privilegiata.
I due parchi naturali presenti in provincia attirano chi vuol passare il tempo immerso nella natura.