Xã Sơn Hàm nằm ở phía Tây Nam của Huyện Hương Sơn, tỉnh Hà Tĩnh. Diện tích xã là khoảng 19,34 km². Về khí hậu, xã Sơn Hàm có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 24-25 độ C.
Theo thống kê của năm 2019, xã Sơn Hàm có dân số khoảng 4.200 người, phân bố trên địa bàn 7 thôn.
Có nhiều địa danh nổi tiếng ở xã Sơn Hàm như đèo Hải Vân, hang động Thiên Đường, động Thiên Long, thác Bờ, thác Bản Giốc và thác Datanla.
Đặc sản của xã Sơn Hàm bao gồm những món ăn đặc trưng như cá lóc kho tộ, cá nục om bầu, ếch chiên xù, gà ác tiềm thuốc Bắc.