อำเภอเวียงแหงตั้งอยู่ทางทิศตะวันตกเฉียงเหนือของจังหวัดเชียงใหม่ โดยเดินทางตามทางหลวงหมายเลข 107 ถึงช่วงหลักกิโลเมตรที่ 78 แยกปากทางบ้านเมืองงาย เลี้ยวซ้ายเข้าสู่ทางหลวงชนบทหมายเลข 1178 ถึงช่วงหลัก กม.ที่ 10 สามแยกบ้านแม่จา เลี้ยวซ้ายเข้าสู่ทางหลวงชนบทหมายเลข 1322 ถึงหลัก กม.ที่ 53 เป็นที่ตั้งศูนย์ราชการอำเภอ ถึงหลัก กม.ที่ 74 สิ้นสุดชายแดนที่ช่องทางหลักแต่ง ระยะทางถึงอำเภอประมาณ 133 กม. และถึงชายแดน ประมาณ 153 กม.อาณาเขตส่วนหนึ่งเป็นพรมแดนระหว่างประเทศไทยและพม่า อำเภอเวียงแหงมีเขตติดต่อดังนี้

• ทิศเหนือ ติดต่อกับรัฐฉาน (ประเทศพม่า)
• ทิศตะวันออกและทิศใต้ ติดต่อกับอำเภอเชียงดาว
• ทิศตะวันตก ติดต่อกับอำเภอปาย (จังหวัดแม่ฮ่องสอน)