Xã Gia Sinh nằm ở cực nam huyện Gia Viễn, thuộc hữu ngạn sông Hoàng Long, cách trung tâm thành phố Ninh Bình 16 km, có vị trí địa lý:

• Phía đông giáp xã Trường Yên, huyện Hoa Lư và xã Gia Tiến
• Phía nam giáp xã Ninh Hải, huyện Hoa Lư và xã Sơn Lai, huyện Nho Quan
• Phía tây nam giáp xã Sơn Lai, huyện Nho Quan
• Phía bắc giáp các xã Gia Phong, Gia Tiến, Gia Lạc và Gia Trung.

Xã có diện tích 20,82 km², dân số năm 1999 là 6.239 người,[2] mật độ dân số đạt 300 người/km².

Xã nằm trên quốc lộ 38B và Đại lộ Tràng An (đường nối chùa Bái Đính - Cúc Phương) đi qua.