Le village est situé sur les bords de Saône, sur la rive gauche, en amont de Mâcon. Située au nord-ouest du département, au pied de la Bresse dans le Val de Saône, Vésines se trouve à 40 km au nord-ouest de Bourg, 15 kilomètres au nord de Mâcon et à 30 kilomètres au sud de Tournus.
Son altitude varie de 170 mètres au bord de la Saône à 175,6 mètres.