La Municipalité de Karlovo, municipalité qui a une altitude maximum de 498 mètres au dessus du niveau de la mer, se trouve surtout dans la Karlovská Kotlina, l'un des Bassins de Zabalkan, et sur les pentes opposées de Stará Planina et de Sredná Gora.
Le territoire s'étale sur 1059 kilomètres carrés, pour une population de 53250 habitants, selon le recensement de l'année 2012. Karlovo, son chef lieu, est à une distance, à vol d'oiseau, de 121 kilomètres de Sofia, la capitale du pays.
Cette municipalité, située à l'ouest de la Bulgarie en Europe de l'Est, est liée à l'élevage du Bulgare Natif.