Se sijaitsee San Franciscon niemimaalla, Santa Claran laakson (Silicon Valley) luoteisosassa, noin 60 kilometriä kaakkoon San Franciscosta ja noin 30 kilometriä luoteeseen San Jose'sta. Vuonna 2008 60% maasta oli edelleen kehittymätöntä. Stanfordin pääkampuksella on väestölaskennan kohteena Santa Claran piirikunnassa, vaikka osa yliopiston maasta (kuten Stanford Shopping Center ja Stanford Research Park) sijaitsee Palo Alton kaupungin rajoissa. Kampuksella on myös paljon maata San Matteon piirikunnassa (mukaan lukien SLAC National Accelerator Laboratory ja Jasper Biological Reserve), kuten kaupungin rajoissa.
20 mailia.