Обе равнины расположены в азиатской части России. Граница между ними - долина реки Енисей. На западе Западно-Сибирская низменность граничит с горами Урала, на севере омывается водами Северного-Ледовитого океана, на юге простирается до Казахского мелкосопочника и границы с Казахастаном, а на юго-востоке выходит к предгорьям Алтая, Салаира,Кузнецкого Алтая и Горной Шории. Среднесибирское плоскогорье на севере ограничено Северо-Сибирской низменностью, на юге находятся предгорья Саян, горы Забайкалья и Прибайкалья, на востоке - Центрально-Якутская равнина.
Обе равнины имеют большую протяженность с севера на юг, поэтому данные территории находятся в нескольких климатических поясах: арктический, субарктический и умеренный. Но на территории Западно-Сибирской равнины в умеренном поясе тип климата континентальный, а на территории Среднесибирского плоскогорья резко-континентальный.