Nasjonalparken dekker et område på 1 230,57 km², hvorav landarealet er på cirka 1 157 km² og det marine arealet på cirka 73 km². Den ligger ca. 15 km nord for nordgrensen av Nordenskiöld Land nasjonalpark, også den på Spitsbergen. Umiddelbart vest for parken ligger videre Gåsøyane fuglereservat, som nesten tangerer den vestligste grenselinjen for Sassen-Bünsow Land nasjonalpark ute i Isfjorden (Sassenfjorden).