Xã nằm về phía hữu ngạn (tức bờ Tây) sông Đáy, tiếp giáp các xã cùng huyện sau: Thanh Đa ở phía Bắc, Ngọc Tảo ở phía Tây, Tam Hiệp ở phía Tây Nam, Hiệp Thuận ở phía Đông Nam. Phía Đông và phía Đông Bắc, xã lần lượt tiếp giáp các xã của huyện Đan Phượng là: Đồng Tháp và Phương Đình. Ranh giới phía Nam của Tam Thuấn với xã Hiệp Thuận là đường quốc lộ 32.[1]

Hiện nay Tam Thuấn gồm 4 thôn: Thôn Ngoại, Thôn Nội, Thôn Trung, Thôn Táo.