Thiệu Hoá là huyện đồng bằng điển hình của châu thổ sông Chu – sông Mã với hệ tọa độ địa lý từ19043’ - 19051’B và 105033’ - 105045’Đ. Tổng diện tích tự nhiên 175,67 km2 (tự nhiên của tỉnh) và dân số là 177,3 nghìn người (chiếm 1,6% diện tích và 5,2% dân số toàn tỉnh). Huyện Thiệu Hóa bao gồm 31 đơn vị hành chính cấp xã, trong đó có 1 thị trấn và 30 xã.
Về tiếp giáp, phía Bắc giáp huyện Yên Định, phía Nam giáp huyện Đông Sơn, huyện Triệu Sơn và thành phố Thanh Hóa, phía Tây giáp huyện Triệu Sơn và huyện Thọ Xuân, phía Đông giáp huyện Hậu Lộc và huyện Hoằng Hoá.
Ở vào vị trí đặc biệt, nên Thiệu Hóa là một trong số ít huyện đã được thiên nhiên ban tặng những điều kiện thuận lợi rất cơ bản. Hai con sông lớn nhất xứ Thanh là sông Chu và sông Mã đều chảy qua huyện này (trong đó, sông Chu chảy từ đầu huyện đến cuối huyện với chiều dài trêm 20km). Ngoài ra ở Thiệu Hóa còn có các sông tự nhiên khác như sông Mậu Khê, sông Cầu Chày, sông Dừa, sông Nhà Lê. Riêng sông Mã, sông Chu, ngoài việc bồi đắp phù sa để tạo ra vùng đồng bằng châu thổ đặc trưng tiêu biểu này, hai dòng sông đó còn là con đường giao thông huyết mạch chủ yếu của huyện Thiệu Hóa. Nhờ vị trí địa lý thuận lợi sẽ càng thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa của huyện Thiệu Hóa phát triển một cách nhanh chóng hơn, mạnh mẽ hơn. Đặc biệt với quốc lộ 45 chạy qua, cùng với hệ thống đường tỉnh lộ và đường liên huyện, liên xã liên thông khắp nơi cùng với sự ra đời của hai cây cầu hiện đại (cầu Vạn Hà và cầu Kiểu) nối hai bờ sông Chu, sông Mã đó là điều kiện thuận lợi giúp cho Thiệu Hóa hội nhập và phát triển kinh tế, văn hóa.