Thị trấn Phú Lộc nằm trung tâm huyện Thạnh Trị, có vị trí địa lý:

• Phía đông giáp huyện Mỹ Xuyên
• Phía tây giáp thị trấn Hưng Lợi
• Phía nam giáp tỉnh Bạc Liêu
• Phía bắc giáp các xã Tuân Tức và Thạnh Trị.

Thị trấn có diện tích 25,80 km², dân số năm 1999 là 14.586 người[2], mật độ dân số đạt 565 người/km².

Thị trấn Phú Lộc là giao nhau của quốc lộ 1A và quốc lộ 61B.