อำเภอบางบัวทองตั้งอยู่บนพื้นที่ฝั่งขวาแม่น้ำเจ้าพระยาของจังหวัดนนทบุรี ห่างจากตัวจังหวัดไปทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือ 15.96 กิโลเมตร[2] มีอาณาเขตติดต่อกับเขตการปกครองข้างเคียงดังนี้

• ทิศเหนือ ติดต่อกับอำเภอลาดหลุมแก้ว (จังหวัดปทุมธานี) และอำเภอปากเกร็ด มีคลองลากค้อน คลองลำโพ และแนวระวางโฉนดที่ดินระหว่างอำเภอบางบัวทองกับอำเภอปากเกร็ดเป็นเส้นแบ่งเขต
• ทิศตะวันออก ติดต่อกับอำเภอปากเกร็ด มีคลองชลประทานพระอุดม-บางบัวทอง (คลองแอน) แนวกำแพงหมู่บ้านลภาวัน 10 แนวกำแพงหมู่บ้านดิเอมเมอรัลด์พาร์ค 3 แนวกำแพงหมู่บ้านดิเอมเมอรัลด์การ์เด้นบางบัวทอง คลองขุนมหาดไทย (ท่าลาย) และคลองบางบัวทองเป็นเส้นแบ่งเขต
• ทิศใต้ ติดต่อกับอำเภอเมืองนนทบุรีและอำเภอบางใหญ่ มีคลองบางรักใหญ่ คลองอ้อม คลองบางเดื่อ (วัดบางเดื่อ) แนวด้านหลังหมู่บ้านเกล้ารัตนา แนวเขตหมู่บ้านร่มรื่นวิลล์ แนวเขตหมู่บ้านเกล้ารัตนา แนวรั้วหมู่บ้านกฤษดานคร 10 ลำรางบางน้อย ซอยอธิเบศร์ 1 ลำรางบางน้อย แนวด้านหลังโรงเรียนอนุบาลรัตนาธิเบศร์ แนวเส้นขนานคลองบางแพรก และคลองบางแพรกเป็นเส้นแบ่งเขต
• ทิศตะวันตก ติดต่อกับอำเภอไทรน้อย มีคลองตาชม คลองพระพิมล คลองลากค้อน คลองตาคล้าย และคลองลัดยายเป้าเป็นเส้นแบ่งเขต