Dolní Loučky je vesnice na severozápadních hranicích okresu Brno-venkov, na západních hranicích Jihomoravského kraje, do 31.12.2004 však patřila do okresu Žďár nad Sázavou, kraj Vysočina, avšak po protestech místních obyvatel došlo ke změně krajských hranic. Spádovým střediskem a obcí s rozšířenu působností je město Tišnov. Dolní Loučky se nacházejí na úpatí Českomoravské vrchoviny, v kopcovitém terénu Bítešské vrchoviny. Obcí protékají dva vodní toky: Libochůvka a říčka Loučka, která protéká skoro celou Českomoravskou vrchovinou, aby se asi 4 km za obcí (v Předklášteří) vlila do Svratky.
Obec leží v údolí, s nadmořskou výškou okolo 280 m, obstoupeném třemi kopci, které dosahují výšky asi 400 metrů. Největším z nich je Pasník. Dosahuje výšky 543 m. n. m., což ho činí největším nejen v katastru obce Dolní Loučky, ale i v přilehlém okolí. Dalšími ze jmenovaných kopců jsou Hradisko (412 m. n. m.) a Mírová s nadmořskou výškou 468 metrů.