อำเภองาวตั้งอยู่ทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือของจังหวัด ที่ว่าการอำเภองาวปัจจุบันตั้งอยู่ริมถนนพหลโยธิน บริเวณตำบลนาแก ห่างจากอำเภอเมืองลำปางประมาณ 83 กิโลเมตร อำเภอเมืองพะเยาประมาณ 50 กิโลเมตร และอำเภอเมืองแพร่ประมาณ 89 กิโลเมตร มีอาณาเขตติดต่อกับเขตการปกครองข้างเคียงดังต่อไปนี้

• ทิศเหนือ ติดต่อกับอำเภอวังเหนือและ อำเภอเมืองพะเยา (จังหวัดพะเยา)
• ทิศตะวันออก ติดต่อกับอำเภอดอกคำใต้ (จังหวัดพะเยา) และอำเภอสอง (จังหวัดแพร่)
• ทิศใต้ ติดต่อกับอำเภอสอง (จังหวัดแพร่) และอำเภอแม่เมาะ
• ทิศตะวันตก ติดต่อกับอำเภอแจ้ห่ม