달성군 북부에 위치한 읍으로서 동부와 북서부는 구릉성 산지이며, 이들 구릉지 사이를 금호강이 굽이쳐 흐르면서 넓은 충적평야를 형성하고 있고, 와룡산(299m)과 궁산(253m)은 달서구 서부에 솟아 있으며, 죽곡리의 낙동강과 금호강의 합류점에서 약 1㎞ 상류인 낙동강 좌안에 위치하는 강정댐 취수장은 대구광역시 상수도 급수량의 63%를 분담하고 있다.

금호강이 강창교를 사이에 두고 달서구와 경계하고 있으며, 변산~대구노선 10.771㎞의 국도와 신당~매곡 노선5㎞ , 다사~평리노선 8.5㎞의 군도가 다사읍의 동부에 뻗어 있는데 동쪽은 금호강 하류지역에 달서구, 남쪽은 낙동강을 사이에 두고 고령군 다산면, 서쪽은 하빈면, 북쪽은 칠곡군 지천면, 북구 칠곡에 닿고 있으며, 군내 유일하게 경부선 다사 방천~대구 상리동 경계까지 1.8㎞의 철도가 통과되고 있다.