Дзержинское сельское поселение расположено в северо-западной части Каширского района Воронежской области. На севере муниципальное образование граничит с городским округом – городом Воронежем и Новоусманским муниципальным районом, на востоке – с Боевским сельским поселением, на юге – с Колодезянским и Каменно-Верховским сельскими поселениями, на западе – с Хохольским муниципальным районом.
В состав территории Дзержинского сельского поселения входят следующие населенные пункты:
поселок имени Дзержинского
поселок 40 лет Октября
Административным центром Дзержинского сельского поселения является поселок имени Дзержинского. Численность населения – 2028 человек.
Общая площадь территории Дзержинского сельского поселения в границах, утвержденных Законом Воронежской области от 02.12.2004 года № 88-ОЗ «Об установлении границ, наделении соответствующим статусом, определении административных центров муниципального образования Грибановского, Каширского, Острогожского, Семилукского, Таловского, Хохольского районов и города Воронежа», составляет 6250 га.
С севера на юг параллельно западной границе муниципального образования его территория пересекается железной дорогой Воронеж-Лиски юго-восточного направления.
Вдоль восточной границы поселения проходит областная автомобильная дорога 2-ой категории «Воронеж-Нововоронеж» - «Воронеж-Луганск».