Митрофанівка — населений пункт Харківської області, 103 км на схід від Харкова. Найближчий райцентр — Куп'янськ (31 км). Висота над рівнем моря — близько 94 м. Найближчі населені пункти: Петро-Іванівка (3 км), Васильцівка (4 км), Путникове (6 км), Рідкодуб (6 км), Фиголівка (6 км).
Клімат помірно континентальний. Найтепліший місяць — липень (+21,6 °C), найхолодніший — січень (−5,6 °C); середньорічна температура +8,2 °C. Опадів за рік випадає близько 581 мм, найбільше у червні (62 мм), найменше у лютому (39 мм). Абсолютний максимум — +37,7 °C (2016), мінімум — −32,6 °C (2006). Норми — середні за 60 років, рекорди — за 66 років спостережень.
| січ | лют | бер | кві | тра | чер | лип | сер | вер | жов | лис | гру | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Температура, °C | −5,6 | −5,1 | +0,5 | +9,3 | +15,5 | +19,5 | +21,6 | +20,9 | +15,2 | +8,4 | +1,9 | −3,1 |
| Опади, мм | 47 | 39 | 39 | 48 | 54 | 62 | 57 | 43 | 48 | 45 | 48 | 51 |
