Waltrop liegt im Norden des Ruhrgebiets, zwischen dem ländlichen Münsterland und der Kernzone des Reviers. Die Stadt wird vom Dortmund-Ems-Kanal im Südwesten und von der Lippe sowie dem Datteln-Hamm-Kanal im Norden begrenzt. Sie besteht aus einer Kernstadt und sechs umliegenden Bauerschaften, die sich über das Gebiet verteilen.
Die ersten Spuren menschlicher Besiedlung stammen von den Sugambrern, einem westgermanischen Stamm, die bereits im 8. Jahrhundert vor Christus hier lebten. Im 20. Jahrhundert prägte vor allem die Zeche Waltrop das wirtschaftliche und demografische Gesicht der Stadt. Bis zur Stilllegung der Kohleförderung 1979 war sie der größte Arbeitgeber und zog viele Menschen an.
Heute ist Waltrop bekannt für seine gewerbliche Entwicklung nach dem Bergbau. Hier haben Unternehmen wie Manufactum, Hase Bikes und Langendorf ihren Sitz. Die Stadt verbindet industrielle Vergangenheit mit moderner Wirtschaft und liegt eingebettet zwischen Kanälen und Flüssen.