Königswinter liegt auf der östlichen Rheinseite zu Füßen des Petersberg sowie des Drachensteins, etwas südlich von Bonn. Auf der gegenüberliegenden Seite des Rheins liegt der Bonner Stadtbezirk Bad Godesberg.
Von Bonn aus erreicht man Königswinter am einfachsten über die A562 oder die A59. Man nutzt die Ausfahrt Königswinter auf die Landstrasse 42.