Ο Δήμος Νέας Σμύρνης καταλαμβάνει 3.520 στρέμματα γής, τα οποία απλώνονται στα νότια της πόλης των Αθηνών. Στα δυτικά συνορεύει με το Δήμο Καλλιθέας, στα νότια με το Δήμο παλαιού Φαλήρου, στα ανατολικά με το Δήμο Αγίου Δημητρίου και στα βόρεια με τους Δήμους Δάφνης και Αθηναίων. Έχει υψόμετρο 59 μέτρα από την επιφάνεια της θάλασσας, γεωγραφικό μήκος 23.7141069546 και γεωγραφικό πλάτος 37.9429516694. Ως Δήμος υπάγεται στην Περιφερειακή Ενότητα Νοτίου Τομέα της Περιφέρειας Αττικής.