Cẩm Sơn có đôi dãy Phượng Hoàng như một cặp vợ chồng, nằm ở phía Nam. Con sông Quèn bắt nguồn từ đỉnh Bồ Bồ, Hoành Sơn uốn lượn qua núi đồi làng mạc rồi đổ ra biển cửa Nhượng. Nguồn đầu sông là hồ nước Thượng Tuy được xây dựng từ những năm 1960 đưa nước tưới cho đồng ruộng Cẩm Sơn và các xã phía Nam huyện Cẩm Xuyên.

Đường Quốc lộ 1A Bắc Nam chạy băng qua các cánh đồng, ngài hói, sông Quèn. Một bộ phận dân cư sinh sống mở quán xá, có chợ Om, quán Phượng Hoàng là tụ điểm giao lưu khách bộ hành xe cộ vào Nam ra Bắc.

Diện tích tự nhiên 4.832,21ha, trong đó đồi núi chiếm 3/4 diện tích. Diện tích đất nông nghiệp