Thị xã An Nhơn có vị trí địa lý:

• Phía Đông giáp huyện Tuy Phước
• Phía Tây giáp các huyện Tây Sơn, Vân Canh
• Phía Nam giáp các huyện Tuy Phước, Vân Canh
• Phía Bắc giáp huyện Phù Cát.

Theo thống kê năm 2019, thị xã có diện tích 242,7 km², dân số là 175.709 người, mật độ dân số đạt 724 người/km².[2]

Trung tâm hành chính của thị xã đặt tại phường Bình Định (thị trấn Bình Định trước đây).

An Nhơn là một thị xã đồng bằng, phát triển theo hướng công nghiệp và đô thị hóa. Thị xã nằm dọc theo trục đường quốc lộ 1A, cách trung tâm thành phố Quy Nhơn khoảng 17 km về hướng tây bắc. Có các tuyến đường chính là quốc lộ 1A, quốc lộ 19, Quốc lộ 19B và đường sắt Bắc Nam, cách sân bay Phù Cát 8 km.

Là đô thị vệ tinh của thành phố Quy Nhơn và là trung tâm giao lưu kinh tế - văn hóa xã hội trong khu vực miền Trung - Tây Nguyên theo định hướng phát triển kinh tế xã hội của tỉnh Bình Định.