Lillehammer leży w południowej Norwegii, nad malowniczym jeziorem Mjøsa, w regionie Innlandet (dawniej Oppland) i jest otoczone górami oraz lasami. Miasto znajduje się około 190 km na północ od Oslo i jest dobrze skomunikowane zarówno koleją, jak i drogą krajową E6, która łączy Oslo z północą Norwegii.

Lillehammer jest znane na całym świecie jako gospodarz Zimowych Igrzysk Olimpijskich w 1994 roku oraz popularny ośrodek turystyczny, szczególnie zimą dla miłośników sportów zimowych.