Xã Nga Thủy có diện tích: 632,69 ha. Theo Tổng điều tra dân số năm 1999, xã Nga Thủy có dân số 6465 người[1].

Xã Nga Thủy nằm ở phía nam huyện Nga Sơn. Địa giới hành chính như sau:

• Phía đông giáp xã Nga Tân, huyện Nga Sơn và vịnh Bắc Bộ;
• Phía nam giáp xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc (ranh giới tự nhiên là sông Lèn);
• Phía tây giáp thị trấn Nga Sơn và các xã Nga Trung và Nga Bạch huyện Nga Sơn;
• Phía bắc giáp xã Nga Thanh, huyện Nga Sơn.