Phường Tây Tựu có diện tích 5,39 km², nằm ở phía Tây Nam quận Bắc Từ Liêm. Phường này giáp với nhiều phường khác của quận Bắc Từ Liêm, Nam Từ Liêm, huyện Hoài Đức và Đan Phượng.

Cụ thể, phía Bắc phường Tây Tựu giáp phường Thượng Cát và Liên Mạc (quận Bắc Từ Liêm), phía Tây giáp xã Tân Lập (huyện Đan Phượng), phía Nam giáp thị trấn Trạm Trôi, xã Kim Chung (huyện Hoài Đức), và phường Xuân Phương (quận Nam Từ Liêm), phía Đông giáp phường Minh Khai (quận Bắc Từ Liêm).

Trên địa bàn phường Tây Tựu hiện nay có tuyến giao thông quan trọng là đường Tây Tựu, đây chính là Đường tỉnh lộ 70, tuyến đường kết nối giao thương giữa Hà Tây cũ và thủ đô Hà Nội. Bên cạnh đó, các tuyến đường lớn của phường là Tây Đam, Trung Tựu, Yên Nội…

Ngoài ra, Quốc lộ 32, tuyến huyết mạch phía tây Hà Nội đi qua 4 tỉnh thành gồm Hà Nội, Phú Thọ, Yên Bái, Lai Châu, cách trung tâm phường Tây Tựu khoảng 2,5 km; Tỉnh lộ 422 cách khoảng 3,5 km. 

Theo quy hoạch, trong tương lai sẽ có thêm nhiều tuyến đường sẽ mở ở phường Tây Tựu. Những con đường này được thể hiện trên bản đồ quy hoạch giao thông và bản đồ quy hoạch sử dụng đất quận Bắc Từ Liêm.

Ví dụ, trong hình dưới đây, phần đường kẻ viền vàng là một trong số những đường sẽ mở ở phường Tây Tựu trong tương lai:

Trong phạm vi phường, đoạn đường sẽ mở là đường Trung Tự được mở rộng và kéo dài về hướng Đường 70. Thực tế, đây là đường Tây Thăng Long giúp kết nối Hà Nội và Hà Tây (cũ), đi qua các quận, huyện, thị xã lần lượt là quận Tây Hồ – quận Bắc Từ Liêm – huyện Đan Phượng – huyện Phúc Thọ – thị xã Sơn Tây.

Xem thêm: