Xã Long Xuyên thuộc đồng bằng châu thổ sông Hồng, nằm ở phía Đông Bắc của huyện Phúc Thọ, cách trung tâm huyện Phúc Thọ 4 km; có diện tích tự nhiên 676,12ha, với tổng dân số hơn 9 nghìn người.

Phía Bắc giáp xã Xuân Phú, phía Đông giáp xã Thượng Cốc, phía Nam giáp xã Phúc Hòa và phía Tây giáp với xã Võng Xuyên. Toàn xã được chia thành 3 thôn bao gồm: Bảo Vệ, Phù Long và thôn Triệu Xuyên.