อำเภอบางใหญ่ตั้งอยู่ทางทิศตะวันตกค่อนไปทางใต้ของจังหวัด ห่างจากตัวจังหวัดนนทบุรี 8.11 กิโลเมตร[2] มีอาณาเขตติดต่อดังนี้

• ทิศเหนือ ติดต่อกับอำเภอไทรน้อยและอำเภอบางบัวทอง มีคลองบางแพรก, แนวเส้นขนานคลองบางแพรก, แนวด้านหลังโรงเรียนอนุบาลรัตนาธิเบศร์, ลำรางบางน้อย, ซอยอธิเบศร์ 1, ลำรางบางน้อย, แนวรั้วหมู่บ้านกฤษดานคร 10, แนวเขตหมู่บ้านเกล้ารัตนา, แนวเขตหมู่บ้านร่มรื่นวิลล์, แนวด้านหลังหมู่บ้านเกล้ารัตนา, คลองบางเดื่อ (วัดบางเดื่อ) และคลองอ้อมเป็นเส้นแบ่งเขต
• ทิศตะวันออก ติดต่อกับอำเภอเมืองนนทบุรี มีคลองวัดประชารังสรรค์, ทางหลวงท้องถิ่น นบ.ถ 1-0010 (โรงเรียนเตรียมอุดมศึกษาพัฒนาการฯ-วัดสวนแก้ว), ซอยบางกร่าง 25 (หน้าค่าย), ถนนหลังวัดยุคันธราวาส และคลองวัดยุคันธราวาสเป็นเส้นแบ่งเขต
• ทิศใต้ ติดต่อกับอำเภอบางกรวย มีคลองบางกอกน้อย, คลองบางค้อ, คลองนาคเกี้ยว, คลองบางนา, คลองหัวคูใน (วัดพระเงิน), ถนนบางม่วง-บางคูลัด, คลองจีนบ่าย และคลองขุดใหม่เป็นเส้นแบ่งเขต
• ทิศตะวันตก ติดต่อกับอำเภอพุทธมณฑล (จังหวัดนครปฐม) มีคลองนราภิรมย์เป็นเส้นแบ่งเขต