Thị trấn Kim Bài có vị trí địa lý:

• Phía bắc giáp các xã Thanh Mai, Tam Hưng
• Phía tây giáp xã Thanh Mai
• Phía tây nam và phía nam giáp xã Kim An cới đê sông Đáy là ranh giới tự nhiên
• Phía đông giáp các xã Kim Thư, Đỗ Động.

Thị trấn Kim Bài có diện tích 4,36 km², dân số năm 2020 là 6.724 người,[2] mật độ dân số đạt 1.212 người/km².