Kocaali ist eine Stadt und ein Landkreis der türkischen Provinz Sakarya. Der Ort liegt etwa 50 Kilometer nordöstlich der Provinzhauptstadt Adapazarı.
Der Landkreis liegt im Norden der Provinz. Er grenzt im Osten an die Provinz Düzce, im Süden an Hendek, im Westen an Karasu und im Norden ans Schwarze Meer. Die Kreisstadt liegt etwa zwei Kilometer von der Küste entfernt. Dort durchquert die Fernstraße D010 den Landkreis, die im Westen bei Karasu beginnt und nach Osten der Schwarzmeerküste über Zonguldak, Sinop, Samsun und Trabzon bis zur georgischen Grenze folgt. In südlicher Richtung führt eine Verbindungsstraße nach Hendek. Im Süden des Kreises liegen Ausläufer der Akçakoca Dağları mit dem 990 Meter hohen Çamdağı, im Norden ausgedehnte Badestrände. Im Nordosten mündet der Fluss Melen Çayı ins Meer, der auf langen Strecken die Grenze zur Provinz Düzce bildet.