리우데자네이루 주는 만티케이라 산맥과 대서양 사이에 위치하였으며, 지형적으로 크게 두 부분으로 나뉜다. 주 대부분을 차지하는 해발 200m 정도인 플루미넨제 저지대와 남파라이바강과 플루민제 저지대 사이에 위치한 해발 200m이 넘는 플루미넨제 고지대이다. 이 고지대에는 2000m급 산들이 있다. 해안선의 길이는 635 km로 브라질 주에서 3번째로 길다.
기후는 열대성 기후를 나타내며 우기인 여름에는 덥고, 습하며 겨울은 건조하다. 연평균 기온은 22도이고 연중 강우량은 1,250mm 정도이다.
산들이 있는 고지대 지역은 고도의 영향을 받아 저지대보다 낮은 연평균 16도이다.
유럽인이 처음 리우데자네이루 주에 당도한 것은 1502년 1월이다. 그 뒤, 식민지 정책에 따라 상토메와 상빈센치 카피땅의 일부가 되었다. 1555년부터 1567년까지, 식민지를 건설하기 위하여 수많은 프랑스 사람들이 리우데나제이루에 들어오고 이에 포르투갈은 위기감을 느낀다. 에스타시오 지 사는 1565년에 리우데자네이루를 세웠다.
17세기에 목축, 사탕수수, 그리고 이웃 미나스제라이스주의 금광 산업이 호황을 누리자 리우데자에리루는 이들 생산물품의 수출 항구로 발달하였다. 1763년 리우데자네이루는 식민지 브라질의 본부가 들어서고 식민지 수도가 되었다.
