La commune de Moulon se trouve dans le quadrant nord-est du département du Loiret, dans la région agricole du Gâtinais. À vol d'oiseau, elle se situe à 52,5 km d'Orléans, préfecture du département, à 11,8 km de Montargis, sous-préfecture, et à11,5 km de Bellegarde, ancien chef-lieu du canton dont dépendait la commune avant mars 2015. La commune fait partie du bassin de vie de Montargis.
Les communes les plus proches sont : Chapelon (2 km), Villevoques (2,9 km),Villemoutiers (3,7 km), Mignerette (3,8 km), Mignères (3,8 km), Saint-Maurice-sur-Fessard (3,8 km), Ladon (4,5 km), Pannes (5,7 km), Gondreville (5,7 km) et Lorcy(5,8 km).
