อำเภอเนินมะปรางอยู่ห่างจากตัวจังหวัดประมาณ 68 กิโลเมตร ตั้งอยู่ทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ของจังหวัด มีอาณาเขตติดต่อกับเขตการปกครองข้างเคียง ดังนี้

• ทิศเหนือ ติดต่อกับอำเภอวังทอง
• ทิศตะวันออก ติดต่อกับอำเภอเขาค้อ อำเภอเมืองเพชรบูรณ์ และอำเภอวังโป่ง (จังหวัดเพชรบูรณ์)
• ทิศใต้ ติดต่อกับอำเภอวังโป่ง (จังหวัดเพชรบูรณ์) อำเภอทับคล้อ และอำเภอวังทรายพูน (จังหวัดพิจิตร)
• ทิศตะวันตก ติดต่อกับอำเภอวังทรายพูน อำเภอสากเหล็ก (จังหวัดพิจิตร) และอำเภอวังทอง