Sigmaringen liegt am südlichen Rand der Schwäbischen Alb. Die Stadt und das Schloss liegen am Ausgang des engen Durchbruchstals der Donau im heutigen Naturpark Obere Donau. Das Schloss thront auf einem die Donau einengenden, lang gestreckten Kalkfelsen des Weißjuras, dem „Schlossberg“. Der Felsrücken ist rund 200 Meter lang und erhebt sich bis zu 35 Meter über die Donau. Das auf dem freistehenden Felsen erbaute Schloss ist das größte aller Donautal-Schlösser. Der Felsen fällt nördlich und östlich zur Donau steil ab und bot einer mittelalterlichen Burg strategischen Schutz. Das Schloss befindet sich auf rund 605 Meter über Meereshöhe, die Donau auf 570 Meter.
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