گَرمسار یکی از پنج شهرستان استان سمنان است و در غرب این استان قرار دارد. شهرستان گرمسار از شمال به شهرستان فیروزکوه و شهرستان دماوند، از سوی شرق به شهرستان سمنان، از غرب به شهرستان ورامین و استان قم و از جنوب به شهرستان کاشان محدود است.

فاصله شهر گرمسار تا مرکز استان 110 کیلومتر و تا تهران 95 کیلومتر است. مساحت شهرستان گرمسار 10686 کیلومتر مربع است.

گرمسار از لحاظ موقعیت جغرافیایی بین مدار 34 درجه و 28 دقیقه و 30 دقیقه عرض شمالی و بین 51 درجه و 52 دقیقه تا 52 درجه و 55 دقیقه طول از شرقی از نصف النهار گرینویچ قرار دارد.

گرمسار بر روی مخروط افکنه حبله رود یکی از رودخانه‌های دائمی این شهرستان قرار داشته و از سه جهت توسط رشته کوههایی احاطه شده و فقط سمت جنوبی آن به علت وجود کویر باز است. که به کوههای سیاه‌کوه ختم می شود. ارتفاع متوسط گرمسار از سطح دریا 856 متر است. شهر گرمسار پیوندگاه راه‌آهن سرتاسری شمال (گرگان) و مشهد می‌‌باشد و جاده اصلی تهران - مشهد در کنار آن قرار دارد.

طول دشت گرمسار از شرق به غرب 48 کیلومتر و از شمال به جنوب معادل 27 کیلومتر است