Trại giam tù binh Mỹ Sơn Tây không lớn, xây dựng theo phối trí hình vuông, mỗi chiều dài 45 mét, xung quanh có tường cao 2 mét với dây kẽm gai. Trại nằm bên bờ sông Tích, xung quanh trại là ruộng lúa nước, tù binh Mỹ được ở trong bốn dãy nhà lán trại cấp 4, với ba vọng gác bao quanh tường rào của trại. Vị trí của trại cách Hà Nội 30 km về hướng Tây Bắc theo đường chim bay. Trại giam giữ khoảng 55 tù binh Mỹ là phi công. Xung quanh khu vực của trại, về phía nam cách trại 400 m là trường Phổ thông cấp 3 Sơn Tây, nay là trường Trung học phổ thông Sơn Tây, và cách 700 m là Trường Hữu nghị 80 (nơi dạy các học sinh Lào và Campuchia). Các đơn vị quân đội Việt Nam ở cách 5 km phía nam là Trường Sĩ quan Pháo binh 21°06′48″B 105°28′56″Đ / 21,113319°B 105,48217°Đ / 21.113319; 105.482170 (SQPB) ở ngã ba Tông, và 8 km phía tây nam là cơ sở huấn luyện của Sư đoàn 12 (được ước tính khoảng 10 ngàn binh lính). Do Mỹ ngừng ném bom nên các đơn vị quân đội không ở trạng thái trực chiến.