西永街道位于重庆市沙坪坝区西部，介于东经106°14’10"—106°5’、北纬29°31’22"—29°36’52"之间，东依歌乐山，西傍寨山坪。全镇东西宽4公里，南北长7公里，海拔高度在187m—398m之间，东西高、南北低，为中梁山脉与缙云山脉之间的浅丘平坝地区，梁滩河自南向北流经全镇。

西永镇属亚热带季风性湿润气候，冬暖春早、夏热秋凉，四季分明。年平均气温18.1°，年平均降水量1048.1毫米。

西永镇幅员面积28.6平方公里，现有耕地16.4平方公里，占57.4%；林地4.5平方公里，占15.6%；城镇农村2.7平方公里，占9.3%；有塘、库、堰74个，占地面积1.3平方公里，蓄水达500万立方米。

西永镇东靠渝遂高速公路，南接成渝高速公路，北临319国道、科技大道，西有即将动工修建的重庆中环城市快速干道，襄渝铁路、赖白公路贯穿南北。

西永镇辖6个行政村、110个经济合作社，1个社区居委会，紧邻重庆大学城，属于正在建设的西永微电子工业园范围，是重庆市西部新城西永组团的中心区。