ภาคอีสาน (มาจากภาษาบาลีหรือภาษาสันสกฤต ऐशान aiśāna แปลว่า “ตะวันออกเฉียงเหนือ”) หรือ ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ เป็นภูมิภาคหนึ่งในประเทศไทย ตั้งอยู่บนแอ่งโคราชและแอ่งสกลนคร มีแม่น้ำโขงกั้นประเทศลาวทางทิศเหนือและตะวันออกของภาค ทางทิศใต้มีเทือกเขาพนมดงรักกั้นประเทศกัมพูชาและภาคตะวันออกของประเทศไทย และมีทิวเขาเพชรบูรณ์และทิวเขาดงพญาเย็นเป็นแนวกั้นทางตะวันตกแยกจากภาคกลาง

ภาคอีสานยังมีเนื้อที่มากที่สุดของประเทศไทย ประมาณ 168,854 ตารางกิโลเมตร หรือมีเนื้อที่ร้อยละ 33.17 เทียบได้กับหนี่งในสามของพื้นที่ทั้งหมดของประเทศไทยได้จัดว่าเป็นพื้นที่ที่ใหญ่ที่สุดในประเทศไทย เทือกเขาที่สูงที่สุดในภาคอีสานคือ ยอดภูลมโล ภูหลวง และภูกระดึง ซึ่งเป็นต้นกำเนิดของแม่น้ำสายสำคัญของชาวอีสานในหลายจังหวัดด้วยกัน เช่น แม่น้ำห้วยหลวง แม่น้ำชี ลำตะคอง แม่น้ำพอง แม่น้ำเลย แม่น้ำพรม แม่น้ำมูล แม่น้ำสงคราม

ภาษาหลักของภาคนี้ คือ ภาษาอีสาน ซึ่งเป็นภาษาอีสานสำเนียงหนึ่งทางฝั่งขวาแม่น้ำโขง ส่วนภาษาไทยนิยมใช้กันทั่วไปโดยเฉพาะในเมืองใหญ่และจังหวัดนครราชสีมาแต่ไม่ถือเป็นภาษาหลัก ขณะเดียวกันยังมีภาษาเขมรที่ใช้กันมากในบริเวณอีสานใต้ นอกจากนี้ มีภาษาถิ่นอื่น ๆ อีกมาก เช่น ภาษาผู้ไท ภาษาโส้ ภาษาไทโคราช ภาษากวย (ส่วย) ภาษาแสก ภาษาข่า ภาษากะเลิง ภาษาโย้ย ภาษาย้อ เป็นต้น ภาคอีสานยังมีเอกลักษณ์ทางวัฒนธรรมที่โดดเด่นที่สุดของประเทศเช่น อาหาร ภาษา อักษร เช่น อักษรไทน้อย ดนตรีหมอลำ ดนตรีกันตรึม ดนตรีเจรียง และศิลปะการฟ้อนรำ การเซิ้ง ที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะ เป็นต้น

ภาคอีสานครอบคลุมพื้นที่ 160,000 ตารางกิโลเมตร มีขนาดเท่ากับครึ่งหนึ่งของประเทศเยอรมนี ภาคอีสานตั้งอยู่บนแอ่งโคราชและแอ่งสกลนคร โดยลาดเอียงมาจากทิวเขาเพชรบูรณ์ทางทิศตะวันตกของภูมิภาค ลงไปยังแม่น้ำโขง ซึ่งกั้นประเทศลาวทางทิศเหนือและตะวันออกของภูมิภาค และทิศใต้กั้นประเทศกัมพูชาด้วยทิวเขาพนมดงรัก แอ่งโคราชจะอยู่ในอีสานตอนล่าง มีแม่น้ำสายหลัก คือ แม่น้ำมูล และแม่น้ำชี ทิศเหนือของแอ่งโคราชจะจรดแอ่งสกลนครโดยมีเทือกเขาภูพานกั้นไว้ แอ่งสกลนครมีแม่น้ำสายหลัก คือ แม่น้ำเลย และแม่น้ำสงคราม ดินในภาคอีสานส่วนใหญ่เป็นทราย ประกอบกับแหล่งสะสมเกลือเป็นจำนวนมาก

ภูมิประเทศของภาคอีสานเป็นที่ราบ บางส่วนเป็นภูเขา โดยเฉพาะบริเวณตอนกลางของภูมิภาค เช่น จังหวัดกาฬสินธุ์ จังหวัดขอนแก่น จังหวัดชัยภูมิ จังหวัดนครพนม จังหวัดนครราชสีมา และจังหวัดบึงกาฬ โดยมีจุดสูงสุดของภาคอีสานอยู่ที่ ยอดเขาหลวง 1,835 เมตร เหนือระดับทะเลหมอกปานกลาง ตั้งอยู่ในอุทยานแห่งชาติภูกระดึง (จังหวัดเลย)

เทือกเขาและแม่น้ำในภาคอีสาน

ลำน้ำสาขาหลักของแม่น้ำโขงในประเทศไทย ได้แก่ แม่น้ำมูล และแม่น้ำชี แม่น้ำมูลไหลมาจากอุทยานแห่งชาติเขาใหญ่ในจังหวัดนครราชสีมา และไหลไปทางทิศตะวันออก บรรจบกับแม่น้ำโขงในจังหวัดอุบลราชธานี แม่น้ำอีกสายหนึ่ง คือ แม่น้ำชี ซึ่งไหลผ่านตอนกลางของภาคอีสาน ก่อนที่จะไหลไปทางใต้เพื่อบรรจบกับแม่น้ำมูลในจังหวัดศรีสะเกษ แม่น้ำเลย และแม่น้ำสงคราม ก็เป็นลำน้ำสาขาของแม่น้ำโขงเช่นเดียวกัน โดยแม่น้ำเลยไหลไปทางทิศเหนือผ่านจังหวัดเลย และแม่น้ำสงครามไหลไปทางตะวันออกผ่านจังหวัดอุดรธานี จังหวัดสกลนคร จังหวัดนครพนม และจังหวัดหนองคาย

ช่วงอุณหภูมิเฉลี่ยของภาคอีสาน คือ ตั้งแต่ 30.2 องศาเซลเซียส ถึง 19.6 องศาเซลเซียส อุณหภูมิสูงสุดที่บันทึกไว้ คือ 43.9 องศาเซลเซียส ในจังหวัดอุดรธานี อุณหภูมิต่ำสุด คือ -1.4 องศาเซลเซียส ในจังหวัดสกลนคร