Die Gemeinde Möhnesee liegt im südlichen Teil des Kreises Soest und verbindet die Soester Börde mit dem Arnsberger Wald. Die Entfernung zur Kreisstadt Soest beträgt rd. 10 km. Körbecke: 51° 29´ 55″ nördl. Breite und 8° 07´ 53″ östl. Länge von Greenwich. Das Gemeindegebiet liegt eingebettet zwischen dem Haarstrang im Norden und dem Arnsberger Wald (eines der größten zusammenhängenden Waldgebiete Westfalens) im Süden. Die Größe des Gemeindegebietes: 123,362168 qkm. Davon sind 10,37 qkm Seefläche und ca. 100 qkm Landschaftsschutzgebiet.
In der geographischen Mitte liegt der sich in west-östlicher Richtung erstreckende Möhnesee, dem die Gemeinde ihren Namen verdankt.
Das Gebiet der Gemeinde läßt sich (von Süden nach Norden) großräumig in folgende Nutzungsfunktionen gliedern: Arnsberger Wald und See als herausragendes und landesweit bedeutsames Landschafts- und Erholungspotential, Wohnsiedlungsfunktionen, insbesondere nördlich des Sees mit hohem Wohn- und Erholungswert; darüber hinaus bedeutsame Fremdenverkehrsfunktionen mit Teilfunktionen als Ansiedlungsbereiche für immisionsarmes Gewerbe, Gewerbeansiedlungsbereiche im Einzugsbereich der B 516 bzw. B 229 mit den Schwerpunkten Gewerbepark Möhnesee und dem Gewerbegebiet Wippringsen. Landwirtschaft als Hauptnutzungsfunktion nördlich und südlich des Haarweges (B516).