Батак се намира в планински район, на 1036 м надморска височина в долината на Стара река по двата ? бряга. Заобиколен е от всички страни с хълмове (100-200 м над равнището му), а над тях се издигат върховете на Баташката планина, която на запад граничи с Чепинска река, на юг — с Доспатска река и яз. Доспат, на изток — с река Въча, на север — с Тракийската низина. Тук се намират защитената местност "Баташки снежник — Карлъка". Недалеч от града са и едни от най-високите върхове в Родопите — вр. Баташки снежник (2082 м), вр. Голяма Сюткя (2185 м).

Батак се намира на 15 км по асфалтиран път от гр. Пещера, на 35 км от областния център Пазарджик и на около 55 км от Пловдив.

Климатът на Батак е преходно-континентален, повлиян забележимо и от надморската височина. Поради разположението си градът е запазен от силни ветрове. Средната годишна температура е около 10°С. Зимата е сравнително топла. През есенно-зимния сезон преобладават слънчевите дни. Характерно явление в този район е южният вятър, наричан от местното население „бял вятър". Зимата е с обилни снеговалежи до 63 см в града и до 150 см по околните възвишения. Лятото е прохладно и приятно, благодарение на което Батак и районът му се утвърждават като привлекателен планински курорт.

История  :В съзнанието на българите гр. Батак винаги се свързва с трагичните събития, случили се тук по време на и веднага след Априлското въстание от 1876 г. При потушаването на въстанието през май 1876 г. местните хора отначало предават оръжията си, но първоначално "миролюбивите" башибозуци впоследствие извършват масово клане, по-известно като Баташко клане. Част от населението бива обсадена в църквата "Св. Неделя" в продължение на дни. Обстановката вътре е драматична — недостигът на вода кара жените да копаят с голи ръце кладенец в земята, който и днес може да се види, с цел да намерят вода за децата си. Накрая, при превземането на храма, всички християни (около 2000) са убити. Посочената днес на място информация гласи, че преди въстанието Батак има население 8000 - 9000 души, а след това остават едва около 1200.

При избухването на Балканската война в 1912 година пет души от Батак са доброволци в Македоно-одринското опълчение