西埔里位於臺南市南化區的西南端，東鄰南化里與東和里，南與左鎮區的草山里相接，西隔九空橋與左鎮區內庄里為界，北側毗臨中坑里；是台20乙線左鎮區進入南化區的門戶。而南174線貫穿西埔里，其一端連接通往高雄市內門區的台3線，此三條道路為西埔里向外聯絡之主要道路。西埔里所在位置為菜寮溪上游流域，由於溪流下切作用旺盛，形成許多沖積平坦地形，農地以種植果樹為主，如龍眼、芒果、香蕉和荔枝等作物，林地則栽種刺竹、麻竹和破布子樹，農特產品種類豐富。轄區內有鏡山、牛王樹山、大石公山等山坡，蘊藏許多自然生態資源，如岩生秋海棠、百年老樹。由於這個區域也屬白堊地形範圍，所以部分區域可見小月世界之美地。