Fanagoria ligger på østsiden av Kertsjstredet (i antikken kalt det kimriske Bosporos), som knytter Svartehavet til Azovhavet. Byen ble bygget på nordsiden av spissen på Tamanhalvøya, noen få kilometer øst for Hermonassa. Rundt en tredjedel av det tidligere byområdet ligger i dag under vann.