該鎮位於雲陽縣新縣城北部腹心地帶，距新縣城42公裏，是三峽庫區三期水位基本全遷的壹個鎮（新選址天井村遷建已 啟動），東迄雲陽縣雙土鎮，西連高陽鎮、水口鄉，南接雲安鎮、毛壩鄉，北靠長洪鎮、青山鄉、富家鄉。地理坐標位於東經108°50′，北緯31°20′交接處。
南溪鎮是2006年11月鄉鎮建制調整時，由原南溪、長洪、新陽、青山、富家五鎮鄉和塔棚鄉的楠木、塔棚兩村合並而成的特大鎮，幅員面積288平方公裏，現有28個村4個居民社區，