Stara planina patří k [[Balkanidy|Balkanidům]] a je součástí [[Alpinské vrásnění|alpinsko-himalájskéhohimálajského systému]]. Nachází se mezi [[Předbalkán]]em na severu a [[Zabalkánské kotliny|Zabalkánskýmí kolinami]] na jihu. Od západu se táhne počínajíc řekami Trgoviški Timok (přítok [[Timok]]u) a [[Visočica (řeka)|Visočica]] v [[Srbsko|Srbsku]] a na východě končí v [[Černé moře|Černém moři]] mysem [[Emine]]. Administrativně spadá do čtrnácti [[Oblasti v Bulharsku|bulharských oblastí]]: [[Vidinská oblast|Vidin]], [[Montanská oblast|Montana]], [[Vracká oblast|Vraca]], [[Sofijská oblast|Sofijské]], [[Sofie]], [[Lovečská oblast|Loveč]], [[Plovdivská oblast|Plovdiv]], [[Gabrovská oblast|Gabrovo]], [[Starozagorská oblast|Stara Zagora]], [[Velikotarnovská oblast|Veliko Tarnovo]], [[Slivenská oblast|Sliven]], [[Šumenská oblast|Šumen]], [[Burgaská oblast|Burgas]] a [[Varenská oblast|Varna]] a do dvou srbských okruhů: [[Pirotský okruh|Pirotského]] a [[Zaječarský okruh|Zaječarského]].
Jen na území Bulharska má pohoří v západovýchodním směru délku 530 km, přičemž jeho šířka je asi 15 kilometrů (ve střední části) a až 50 km (v západní a východní části). Rozkládá se na ploše 11 596,4 km² a jeho průměrná nadmořská výška dosahuje 722 metrů.
