Huyện Hà Trung nằm bên sườn núi Tam Điệp, có vị trí địa lý:

• Phía bắc giáp huyện Yên Mô, thành phố Tam Điệp, tỉnh Ninh Bình và thị xã Bỉm Sơn
• Phía nam giáp huyện Hậu Lộc
• Phía tây giáp các huyện Thạch Thành và Vĩnh Lộc
• Phía đông giáp huyện Nga Sơn.

Đây là địa phương có tuyến Đường cao tốc Ninh Bình – Thanh Hóa đang được xây dựng đi qua.

Thị xã Bỉm Sơn ngăn cách xã Hà Vinh với phần còn lại của huyện Hà Trung.