МО "Багратионовский городской округ" расположен в юго-западной части Калининградской области. На западе граничит с МО "Мамоновский городской округ", на северо-западе граница проходит по Калининградскому заливу, на севере - с МО "Ладушкинский городской округ" и МО "Гурьевский городской округ", на северо-востоке с МО "Гвардейский городской округ", на востоке с МО "Правдинский городской округ" и на юге с Республикой Польша.