Nossa Senhora das Dores está localizado a 72 km da capital de Sergipe. Encravado na microrregião geográfica do médio sertão, numa planície a cerca de 10 km da marge

Nossa Senhora das Dores está localizado a 72 km da capital de Sergipe. Encravado na microrregião geográfica do médio sertão, numa planície a cerca de 10 km da margem esquerda do Rio Sergipe, possui 471 km2 de área. A sede municipal situa-se a 250m de altitude, encravada no paralelo 10º, 29’, 30” de latitude Sul e no meridiano 57º, 11’, 35” de longitude Oeste.

Está situado no Agreste sergipano, região central do Estado e zona divisória entre o litoral e o sertão, sendo assim considerado um “Oásis” na entrada da região mais seca de Sergipe. O “Portal do Sertão”, como Dores ficou conhecida, limita-se ao norte com os municípios de Cumbe e Feira Nova; ao sul com Moita Bonita, Santa Rosa de Lima e Divina Pastora; ao leste com Capela e Siriri; e a oeste com Ribeirópolis e São Miguel do Aleixo.

É banhado pelas bacias dos Rios Sergipe e Japaratuba e possui ainda dezenas de nascentes, conhecidas como minadouros, sendo servido também por lagoas como a da Tabúa e Grande além de um Açude Público (que se encontra poluído por esgotos e dejetos humanos). Esta característica torna seu clima temperado, ameno e convidativo, variando entre 22 e 26ºC, com uma pluviosidade média de 1.000mm que são mal divididos durante o ano.