Bochum-Hiltrop befindet sich im Norden von Bochum an der Stadtgrenze zu Herne.
Die Bebauung des Stadtteils setzt sich aus kleineren Eigenheimen und Reihenhäusern zusammen umgeben von landwirtschaftlichen Nutzflächen, kleinen Waldgebieten und vereinzelten Reiterhöfen.
In der Gegend um Hiltrop befinden sich die Naherholungsgebiete „Naturschutzgebiet Zillertal“, der Hiltroper Park sowie der Revierpark Gysenberg in Herne.
Der Anschluss an das BAB Kreuz A 40/43 ist wenigen Fahrminuten zu erreichen.
Mit jeweils zwei Bus - und Bahnlinien ist Hiltrop an den öffentlichen Personen Nahverkehr angeschlossen.