Xã Thắng Sơn nằm ở phía tây của Huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ. Xã có diện tích 15,97 km² và khí hậu ôn đới. Dân số của xã là khoảng 3.300 người.
Có nhiều danh lam thắng cảnh nổi tiếng ở xã Thắng Sơn như Đền thờ Tản Viên Sơn Thánh, Động Tiên Sơn hay Động Bạch Xà. Đặc sản của xã bao gồm mật ong, rượu nếp, gạo lứt và nhiều loại rau, củ, quả đặc sản của vùng núi.