Die Marktgemeinde Wilhering liegt donauaufwärts von Linz, am Übergang vom Alpenvorland zur Böhmischen Masse an der Grenze zum Bezirk Eferding. Eine Granitinsel (Ortschaft Fall) und der Kürnbergerwald bilden die Verbindung zwischen beiden Landschaftsgebieten. Die Donau, eine internationale Wasserstraße, begrenzt im Norden die Gemeinde.
Das Alpenvorland ist ein Schlierhügelland, auf dessen Schotterdecke der fruchtbare Löß liegt; dieser hat sich in der Eiszeit aus dem Schlamm der Schmelzwasserflüsse gebildet.
Wilhering und Schönering liegen auf Niederterrassen, dazwischen erhebt sich der Höfberg, der bis zur Ortschaft Ufer reicht. Der Mühlbach bildet ein breites Sohlental mit einer Reihe von Ortschaften. Zwischen Dörnbach und Schönering zieht sich ein Höhenrücken, der von Appersberg bis Winkeln reicht.
