Thị xã Cửa Lò nằm ở tọa độ từ 180 45 – 180 50 vĩ độ Bắc, từ 1050 42 - 1050 45 kinh độ Đông, cách thành phố Vinh 16km về phía Đông Bắc, thủ đô Hà Nội hơn 300km về phía Bắc và cách TP Hồ Chí Minh 1400km về phía Nam. Thị xã Cửa Lò cũng được nối với Lào và Bắc Thái Lan bằng đường Quốc lộ 8A, cách Viên Chăn thủ đô của Lào 468km, Thị xã Cửa Lò nằm gọn trong vòng cung của 2 con sông: sông Cấm ở phía Bắc và sông Lam ở phía Nam.
