Xã An Thạnh Tây nằm ở phía tây huyện Cù Lao Dung, có vị trí địa lý:

• Phía đông giáp thị trấn Cù Lao Dung và xã An Thạnh Đông
• Phía tây giáp xã An Thạnh 1 và huyện Long Phú
• Phía nam giáp huyện Long Phú và xã Đại Ân 1
• Phía bắc giáp xã An Thạnh 1.

Xã có diện tích 17,60 km², dân số năm 2002 là 4.620 người[1], mật độ dân số đạt 263 người/km².