Xã Phú Long nằm ở phía nam huyện Nho Quan, cách trung tâm thành phố Ninh Bình 27 km, có vị trí địa lý:

• Phía đông giáp các xã Quỳnh Lưu và Quảng Lạc
• Phía nam giáp thành phố Tam Điệp
• Phía tây giáp xã Kỳ Phú
• Phía tây nam tỉnh Thanh Hóa
• Phía bắc giáp xã Phú Lộc.

Xã Phú Long có diện tích 30,35 km², dân số năm 2019 là 6.517 người[1], mật độ dân số đạt 215 người/km².

Đây là xã có diện tích lớn thứ 4 ở Ninh Bình, sau các xã Cúc Phương, Kỳ Phú, Quang Sơn. Đây cũng là một trong 10 xã có mật độ dân cư thấp nhất Ninh Bình, theo thứ tự tăng dần gồm: Cúc Phương, Kỳ Phú, Quang Sơn, Phú Long, Ninh Hải, Đông Sơn, Sơn Lai, Yên Đồng, Gia Hòa và Gia Sinh.

Xã Phú Long có quốc lộ 45 đi qua với chiều dài gần 8 km. Từ đây cũng có đường tỉnh lộ nối thẳng trực tiếp với thành phố Tam Điệp.

Ở phía bắc xã Phú Long có hồ Đá Lải, là nơi lưu trữ nước phục vụ tưới tiêu trong huyện và một hồ câu cá ở miền Bắc.