南箕輪村は、長野県中南部、伊那盆地の北部に位置する。伊那市西箕輪地区を隔てて山地が飛び地となっており、村土の2分の1をこの飛び地が占めている。東は天竜川を隔てて伊那市、箕輪町と接し、西は経ヶ岳、黒沢山を境として塩尻市、辰野町と、南は伊那市、北は箕輪町と接している。
 JR飯田線、国道153号(三州街道)、中央自動車道が通じ、伊那市との境に伊那インターチェンジがある。木曽方面へは、権兵衛トンネル、姥神トンネルなどによって国道361号の通年利用が可能となった。
 天竜川の右岸段丘上に位置し、西は木曽山脈の山麓である。段丘上は平坦で稲作が中心であるが、木曽山脈の山麓の緩傾斜地ではトマト、ハクサイ、キュウリ栽培やリンゴ、ナシの果樹栽培、酪農が行われる。南部の大芝原は観光開発が進んでいる。

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