Xã Phú Nhuận tiếp giáp xã Thạnh Lộc, xã Phú Cường ở phía bắc, tiếp giáp xã Mỹ Thành Nam ở phía tây, tiếp giáp huyện lỵ Bình Phú ở phía nam và phía đông, tiếp giáp một phần thị xã Cai Lậy ở phía đông.[3]

Các sông, kênh, rạch chảy qua địa bàn xã gồm: Kênh 500, kênh Ban Dầy, kênh Bồi Tường, kênh Chà Là, kênh Chùa, kênh Đường Nước, rạch Đập Đìa Dứa, rạch Long Lương, rạch Muồng, kênh Mới, kênh Phú Thuận, kênh Ranh Làng, kênh Ranh Tổng, rạch Tân Lực, rạch Thôn Trác.[4]