Vườn Quốc gia Núi Chúa nằm trên địa bàn huyện Ninh Hải, tỉnh Ninh Thuận, giáp với tỉnh Khánh Hòa; ở vị trí cực đông của Nam Trung Bộ, nơi tiếp giáp giữa vùng Đông Nam Bộ và Nam Trung Bộ.