Doubice leží v okrese Děčín, ORP Rumburk ve Šluknovském výběžku, na okraji rozhraní Lužických hor a Národního parku České Švýcarsko. Obec leží v nadmořské výšce 390 až 544 metrů, rozloha katastru činí 19,29 km2. Doubice je převážně rekreační obec, ležící uprostřed rozsáhlých lesů na rozhraní Lužických hor a Českého Švýcarska asi 3 km severozápadně od Chřibské a 4 km jihozápadně od Krásné Lípy. Území vesnice se rozlišuje na Starou Doubici, tedy zástavba v okolí kostela a rybníků, a Novou Doubici navazující jižněji u úpatí vrchu Spravedlnost (533 m n. m.).

Obcí protéká Doubický potok, jedná se o pravostranný přítok Chřibské Kamenice, jehož délka činí 7,6 km. Plocha jeho povodí měří 15,04 km². Pramení na jihozápadním svahu Vápenného vrchu nad obcí Doubice v Lužických horách v nadmořské výšce přibližně 530 m. Na horním toku teče prudkým spádem lesnatou krajinou do obce Doubice, ve které napájí dva rybníky. V této obci je v délce cca 500 m regulován. Dále pokračuje sevřeným zalesněným údolím směrem k Dolní Chřibské. Silně meandrovitý tok kopíruje silnice Doubice-Dolní Chřibská. Obtéká ostroh Chřibského hrádku a po několika kilometrech se v Dolní Chřibské (Chřibská) vlévá zprava do Chřibské Kamenice na jejím 12,6 říčním kilometru. Na katastrálním území se nachází řada drobných vodotečí.

Na katastrálním území obce se nachází několik malých vodních děl. Tato vodní díla jsou možným ohrožením obce zvláštní povodní.

Pro účely povodňového plánu bylo využito mapových podkladů ze serverů Vodohospodářský portál   a Mapy. cz. 1