Phố có chiều dài khoảng 1360m, kéo từ chỗ giao cắt Hàng Than - Hàng Đậu đến Thụy Khuê, lối rẽ vào đường Thanh Niên. Phố nằm trong địa phận phường Quán Thánh, quận Ba Đình, thành phố Hà Nội. Phố cắt và dẫn qua các phố Hàng Đậu, Hàng Than, Hòe Nhai, Phan Huy Ích, Hàng Bún, Yên Ninh, Cửa Bắc, Đặng Dung, Nguyễn Biểu, Đặng Tất, Thanh Niên và Thụy Khuê.

Phố có mặt cắt 11m, là đường một chiều, đối xứng với phố Phan Đình Phùng. Phố Quán Thánh là một trong những tuyến giao thông huyết mạch của thành phố, song song với Phan Đình Phùng, nối phía Đông sang phía Tây, phía Đông Bắc với phía Tây Nam của thành phố. Phố Quán Thánh cũng nổi tiếng là một trong những con phố có nhiều hoa sữa nhất của Hà Nội.