Thị trấn Cái Dầu nằm ở trung tâm huyện Châu Phú, trên tuyến đường quốc lộ 91, cách thành phố Long Xuyên 33 km về phía bắc và cách thành phố Châu Đốc 22 km về phía nam, có vị trí địa lý:

• Phía đông giáp huyện Phú Tân qua sông Hậu
• Phía tây và phía bắc giáp thị trấn Vĩnh Thạnh Trung
• Phía nam giáp xã Bình Long.

Thị trấn Cái Dầu có diện tích 6,39 km², dân số năm 1999 là 17.971 người,[3] mật độ dân số đạt 2.812 người/km².