Pohlheim liegt im Landkreis Gießen in Mittelhessen, direkt südlich der Universitätsstadt Gießen. Der Lückenbach durchfließt das Gebiet und mündet über den Kleebach in die Lahn. Im Norden grenzt Pohlheim an Gießen und Fernwald, im Osten an Lich, im Süden an Münzenberg im Wetteraukreis und im Westen an Langgöns und Linden.
Die heutige Stadt entstand 1970 durch den Zusammenschluss mehrerer Dörfer, darunter Dorf-Güll, Garbenteich, Grüningen, Hausen, Holzheim und Watzenborn-Steinberg. Der Name geht auf die im Dreißigjährigen Krieg untergegangene Ortschaft Fahlheim zurück, die am Obergermanischen Limes lag. Einige Ortsteile wie Holzheim und Grüningen wurden bereits im 8. und 9. Jahrhundert erstmals urkundlich erwähnt, während andere wie Garbenteich und Watzenborn erst später belegt sind. Grüningen besaß sogar schon seit 1400 Stadtrechte.
Pohlheim versteht sich als „Limesstadt“, da der römische Grenzwall durch sein Gebiet verläuft. Historische Kirchen prägen das Bild der Ortsteile, darunter die Evangelische Kirche Grüningen aus dem 12. bis 16. Jahrhundert und die Christuskirche in Watzenborn-Steinberg. Die Stadt pflegt Partnerschaften mit Admont in Österreich, Zirc in Ungarn und Strehla in Sachsen. Kulturell hinterließ die Kinogeschichte Spuren, etwa durch das Lichtspieltheater in Watzenborn-Steinberg, das in den 1950er-Jahren entstand. Sportlich ist der TV07 Watzenborn-Steinberg mit über 1700 Mitgliedern der größte Verein der Region.