Xã Bình Châu nằm về hướng Đông Nam huyện Bình Sơn, cách trung tâm hành chính huyện Bình Sơn theo đường Tỉnh lộ 621 khoảng 23 km; cách Trung tâm Thành phố Quảng Ngãi theo đường quốc lộ 24B khoảng 24 km. Được giới hạn bởi tọa độ địa lý:

+ Từ 15⁰12’31” đến 15⁰15’35” vĩ độ Bắc.

+ Từ 108⁰52’29” đến 108⁰56’30” kinh độ Đông.

Địa giới xã Bình Châu giáp tứ cận:     

- Phía Bắc giáp        : Xã Bình Tân Phú và Biển Đông.

- Phía Nam giáp      : Xã Tịnh Kỳ và xã Tịnh Hòa - TP Quảng Ngãi.

- Phía Đông giáp     : Biển Đông.

- Phía Tây giáp        : Xã Bình Tân Phú -  huyện Bình Sơn và xã Tịnh Hòa - TP Quảng Ngãi.

Có chiều dài bờ biển 17 km, đây là vị trí hết sức quan trọng đối với việc phát triển kinh tế - xã hội, đảm bảo quốc phòng, an ninh đối với địa phương. Ngoài ra, trên địa bàn xã có Cảng Sa Kỳ và chợ Bờ đắp xã Bình Châu là đầu mối giao lưu mua bán hàng hóa giữa nhân dân trong xã và các xã, huyện lân cận thuận lợi trong việc phát triển kinh tế của địa phương. Diện tích tự nhiên toàn xã 1.936,93 ha, được phân bổ ở 9 thôn; toàn xã có 4.741 hộ, 17.254 nhân khẩu; nhân dân địa phương sống chủ yếu bằng hai nghề chính là ngư nghiệp và nông nghiệp (chiếm 75%), một số ít sống bằng nghề buôn bán nhỏ và dịch vụ hậu cần nghề cá.