Újszász Szolnoktól 21 km-re, Jász-Nagykun-Szolnok megye nyugati szélén, Szolnok és Jászberény között csaknem középtájon fekvő, Pest megyével határos település. A Zagyva jobb partján található. Legjelentősebb két élővize a Zagyva és a Tápió. Határát a vízszabályozások előtt több vízfolyás is tagolta.
Fontos vasúti csomópont, a Szolnokról jövő vasútvonal 3 felé: Budapest, Hatvan és Vámosgyörk irányába ágazik szét. Újszász országos közúthálózati kapcsolatát a megyeszékhellyel és a jászsági településekkel a 32. számú Hatvan-Szolnok-i megnevezésű másodrendű főút biztosítja. Közvetlen kapcsolata van még Abony várossal a 3122 jelű Abony-Újszász, valamint Tápiógyörgye községgel a 3118 jelű Tápiószele-Újszász összekötő úton.
A szolnoki agglomeráció belső övi települései közé tartozik, közeli szomszédtelepülései Szászberek és Zagyvarékas.
Újszász természetföldrajzi szempontból az Alföldi Közép-Tiszavidék Jászság kistájának része. Enyhén dél felé lejtő síkság, a vízrendezés előtt sekély tavakkal, mocsarakkal. A felszíni formákat az alsószakasz jellegű folyóvizek (Zagyva, Tarna, Tápió) tevékenysége alakítja.
Az árvizek a Zagyván és a Tápión kora tavasszal, a Tarnán kora nyáron, míg a kisvizek ősszel gyakoriak.
A talajvíz mélysége 2-4 m között van.
A folyók finomabb üledéket, elsősorban agyagot szállítottak a területre. A talajtakaró döntő többségében löszös üledéken képződött. Jelentős a szikes talajok aránya, melyeket legeltetéssel hasznosítanak. Uralkodó talajtípus a réti talaj, amely szántóföldi művelésre alkalmas.
Az alacsony, ártéri síkság jellegű területet sűrű lecsapoló csatornahálózat tagolja.
Éghajlati szempontból a mérsékelten meleg-száraz és a meleg-száraz övezet határán fekszik. Éves csapadékmennyisége 520-550mm körüli, az uralkodó szélirány az északnyugati. A kevés és szeszélyes megoszlású csapadék határozza meg a mezőgazdasági termesztést.