Thị xã Buôn Hồ nằm về phía đông bắc tỉnh Đắk Lắk, cách thành phố Buôn Ma Thuột 42 km. Có tọa độ địa lý: Từ 12046' - 12055' vĩ độ bắc, từ 10802' - 108023' kinh độ đông.
- Phía đông giáp huyện Krông Năng
- Phía tây giáp huyện Cư M’gar.
- Phía nam giáp huyện Krông Pắc.
- Phía bắc giáp huyện Krông Búk.
Với vị trí địa lý này tạo thuận lợi cho thị xã tiếp cận với trục hành lang kinh tế - đô thị - quốc gia – quốc tế thông qua Quốc lộ 14 và tuyến đường Phú Yên – Đắk Lắk (dự kiến đề nghị nâng thành Quốc lộ 29) nối cửa khẩu quốc gia (Đắk Ruê và Đắk Per) và các đường quốc lộ nối với cảng biển và với các đô thị, thành phố như thành phố Pleiku (150 km), Kon Tum (230 km), thành phố Đà Nẵng về phía bắc và với Đăk Nông, Bình Phước, Bình Dương, thành phố Hồ Chí Minh (350 km) về phía nam thông qua Quốc lộ 14; dễ dàng kết nối với thành phố biển Nha Trang thông qua quốc lộ 26 (theo tuyến đường tỉnh lộ Buôn Hồ - Krông Năng và giao nhau với QL 26 tại thị trấn Ea Kar), tạo điều kiện thuận lợi để thị xã Buôn Hồ phát triển kinh tế - xã hội, đặc biệt là giao lưu ngoại thương, công nghiệp, thương mại và du lịch…
Nằm cách sân bay quốc tế Buôn Ma Thuột khoảng 50 km tạo thuận lợi cho thị xã trong giao lưu kinh tế, văn hoá, xã hội với các thành phố trực thuộc Trung ương như thành phố Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hà Nội, Cần Thơ…