Gmina miejsko-wiejska w województwie mazowieckim, w powiecie piaseczyńskim (w latach 1999–2002 należała do powiatu grójeckiego). W latach 1975–1998 gmina położona była w województwie warszawskim.

Gmina Tarczyn znajduje się w południowej części województwa mazowieckiego, w powiecie piaseczyńskim. Graniczy z gminami: Żabia Wola, Nadarzyn, Lesznowola, Piaseczno, Prażmów, Pniewy i Grójec. Wschodnią granicę wyznacza rzeka Jeziorka.

Gmina leży na pograniczu Równiny Łowicko-Błońskiej, Równiny Warszawskiej i Wysoczyzny Rawskiej. Część obszaru gminy należy do Warszawskiego Obszaru Chronionego Krajobrazu i Chojnowskiego Parku Krajobrazowego.