相望，东与和平区为邻，南与台湾省南投县国姓乡为界，西南与太平区、北屯区连接，西为丰原区，北为石冈区。全区之中心点位于东经120.4度，北纬24.2度处，面积68.89平方公里。在全市区当中，面积排名第五位。新社区境内佔多数地形是属于河阶台地面，为古代大甲溪受到蓬莱运动影响，造成河道数次更动，因此形成数阶的台地面，共有十三座河阶，是为「新社河阶群」。大南、水底寮、下水底寮、七分、十分及永居湖等河阶位于本区辖内，水井子、南眉及仙塘坪等河阶则与邻区相交界，其余的河阶已不在本区辖内。
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