ตำบลหนองวัวซอ ตั้งอยู่ทางทิศเหนือของอำเภอหนองวัวซอ ห่างจากที่ว่าการอำเภอหนองวัวซอ 13 กิโลเมตรโดยประมาณ และห่างจากศาลาว่าการจังหวัดอุดรธานีประมาณ 26 กิโลเมตร มีอาณาเขตติดต่อกับแนวแบ่งแดนตามธรรมชาติและตำบลใกล้เคียง ดังนี้
ทิศเหนือ ทิศใต้ ทิศตะวันออก ทิศตะวันตก |
ติดกับ ตำบลหนองบัวบาน อ.หนองวัวซอ จ.อุดรธานี ติดกับ ตำบลหมากหญ้า อ. หนองวัวซอ จ.อุดรธานี ติดกับ ตำบลหมากหญ้า อ. หนองวัวซอ จ.อุดรธานี ติดกับ คลองห้วยหลวง |