Нова Дмитрівка — населений пункт Харківської області, 134 км на південний схід від Харкова. Найближчий райцентр — Ізюм (28 км). Висота над рівнем моря — близько 105 м. Найближчі населені пункти: Маяк (6 км), Пашкове (7 км), Веселе (7 км), Іллічівка (7 км), Курулька (7 км).
Клімат помірно континентальний. Найтепліший місяць — липень (+21,9 °C), найхолодніший — січень (−4,6 °C); середньорічна температура +8,9 °C. Опадів за рік випадає близько 568 мм, найбільше у червні (62 мм), найменше у лютому (38 мм). Абсолютний максимум — +38,2 °C (2016), мінімум — −31,0 °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 | −4,6 | −3,8 | +1,5 | +9,6 | +15,7 | +19,8 | +21,9 | +21,3 | +15,7 | +9,0 | +2,7 | −2,1 |
| Опади, мм | 46 | 38 | 40 | 49 | 55 | 62 | 55 | 42 | 45 | 42 | 45 | 49 |
