Weißenburg in Bayern (amtlich: Weißenburg i.Bay. – früher auch: Weißenburg im Nordgau, Weißenburg am Sand) ist eine Große Kreisstadt im mittelfränkischen Landkreis Weißenburg-Gunzenhausen und Sitz des Landratsamtes Weißenburg-Gunzenhausen.
Weißenburg in Bayern liegt im Süden des Regierungsbezirks Mittelfranken. Größere Städte in der Umgebung sind Ingolstadt (55,5 km), Nürnberg (61,7 km), Augsburg (85 km) und München (134,6 km), Nachbarstädte sind Ellingen (3 km), Treuchtlingen (12 km), Gunzenhausen (23 km), Eichstätt (25 km), Monheim (25 km), Donauwörth (40 km) und andere.
Die Stadt liegt als Namensgeber der Weißenburger Alb, die neben der Eichstätter Alb der zweite südwestliche Teil der Fränkischen Alb ist, im Naturpark Altmühltal. Etwas westlich vorbei an ihrer Kernstadt fließt die Schwäbische Rezat und östlich erheben sich der Wülzburger Berg mit der Wülzburg und der Rohrberg.
Rund 1 km südlich der Altstadt befindet sich der Ludwigswald an der Ludwigshöhe, der der Stadtwald von Weißenburg ist. Weißenburg befindet sich im Fränkischen Keuper-Lias-Land. Zu diesem Gebiet gehört auch der 4 km von Weißenburg entfernte Flüglinger Berg, der ein Zeugenberg ist. Rund 4 km südlich von Weißenburg befindet sich die Altmühl. Die Altmühl wird allerdings wegen der Europäischen Hauptwasserscheide, die zwischen Weißenburg und Treuchtlingen verläuft, nach Süden hin umgelenkt.