Huyện Thăng Bình có địa giới hành chính:

• Phía đông giáp biển Đông
• Phía tây giáp các huyện Hiệp Đức và huyện Quế Sơn
• Phía nam giáp thành phố Tam Kỳ và các huyện Phú Ninh, Tiên Phước
• Phía bắc giáp các huyện Quế Sơn và huyện Duy Xuyên.

Diện tích, dân số

Huyện Thăng Bình có diện tích tự nhiên 38.475,07 ha, dân số là 186.964 người[2].

Điều kiện tự nhiên

Thăng Bình có khí hậu nhiệt đới gió mùa, với độ ẩm trung bình năm vượt quá 80%, lượng mưa trung bình năm đạt 2.000 mm. Khí hậu chia thành 2 mùa rõ rệt trong năm. Mùa mưa bắt đầu từ tháng 9 năm trước đến tháng 2 năm sau với những trận mưa có cường suất lớn, thời lượng mưa kéo dài gây úng ngập trên diện rộng các xã phía Đông của huyện. Mùa khô bắt đầu từ tháng 2 và kết thức vào tháng 8 với nắng nóng, độ ẩm thấp gây khô hạn. Thời tiết các xã vùng cát như Bình Sa, Bình Nam, Bình Hải, Bình Dương trở nên ngột ngạt vào mùa này.

Sông Ly Ly và sông Trường Giang là hai dòng sông chính chảy trên địa bàn huyện. Sông Ly Ly bị đổi dòng liên tục do ảnh hưởng của các trận lũ lớn, về mùa khô nước sông thường khô cạn. Sông Trường Giang đoạn chảy qua huyện bị người dân trong vùng be bờ nuôi tôm, thu hẹp đáng kể dòng chảy. Thăng Bình có 25 km đường bờ biển với nhiều bãi biển đẹp nhưng chưa được khai thác để phát triển du lịch.

Đất đai ở Thăng Bình chia làm nhiều vùng khác nhau: vùng ven biển chủ yếu là đất cát trắng; vùng đồng bằng trung du bán sơn địa và miền núi rừng rậm rạp, đất đai khô cằn, bạc màu hoặc bị đá ong hoá. Hiện nay diện tích gò đồi, núi trọc chiếm 2/5 diện tích đất đai của huyện.