บ้านธิมีที่ตั้งอยู่ทางเหนือสุดของจังหวัดลำพูน มีระยะห่างจากอำเภอเมืองลำพูน 22 กิโลเมตร มีพื้นที่เพียง 122.45 ตารางกิโลเมตรหรือ 76,530 ไร่ คิดเป็นร้อยละ 2.72 ของพื้นที่จังหวัดลำพูนเท่านั้น โดยมีเขตติดต่อกับอำเภอต่าง ๆ ดังนี้

• ทิศเหนือ ติดต่อกับอำเภอสันกำแพง (จังหวัดเชียงใหม่)
• ทิศตะวันออก ติดต่อกับอำเภอสันกำแพงและอำเภอแม่ออน (จังหวัดเชียงใหม่)
• ทิศใต้ ติดต่อกับอำเภอเมืองลำพูน
• ทิศตะวันตก ติดต่อกับอำเภอเมืองลำพูน อำเภอสารภี และอำเภอสันกำแพง (จังหวัดเชียงใหม่)