八千代町は、関東平野のほぼ中央、茨城県の南西に位置し、首都東京へ60km、県都水戸市へ70km、科学技術の集積都市つくば市へ20kmの距離にあります。東は鬼怒川をはさんで下妻市に、西は古河市、北は結城市、南は常総市、坂東市にそれぞれ接しており、町のほぼ中央を国道125号が東西に走っています。
八千代町は、東西に7.7km、南北に12.4km、総面積は58.99平方キロメートル。地勢はおおむね平坦で、町の中央部を流れる山川を境に東部は水田が開け、西部は畑地がその大部分を占めており、平地林もわずかに残されています。