แขวงลำปลาทิวตั้งอยู่ทางตอนกลางของเขตลาดกระบัง มีอาณาเขตติดต่อกับแขวงอื่นเรียงตามเข็มนาฬิกาดังนี้
- ทิศเหนือ ติดต่อกับแขวงแสนแสบ (เขตมีนบุรี) และแขวงลำผักชี (เขตหนองจอก) มีลำรางศาลเจ้าพ่อต่วน ลำรางตาเสือ แนวคันนาผ่านถนนคุ้มเกล้า ลำรางตาทรัพย์ คลองบึงใหญ่ คลองลำกอไผ่ คลองลำมะขาม คลองลำปลาทิว (คลองขุดใหม่) และคลองลำพะองเป็นเส้นแบ่งเขต
- ทิศตะวันออก ติดต่อกับแขวงทับยาว (เขตลาดกระบัง) มีคลองบางคูเวียง คลองมะละกอเหนือ คลองมะละกอ คลองเจ๊ก และคลองลำปลาทิวเป็นเส้นแบ่งเขต
- ทิศใต้ ติดต่อกับแขวงลาดกระบัง (เขตลาดกระบัง) มีทางรถไฟสายตะวันออกเป็นเส้นแบ่งเขต
- ทิศตะวันตก ติดต่อกับแขวงคลองสามประเวศ (เขตลาดกระบัง) มีคลองสี่เป็นเส้นแบ่งเขต