Lyme Regis liegt an der Jurassic Coast im Süden von England an der Ärmelkanalküste in der Grafschaft Dorset. Die Küstenorte Seaton und West Bay liegen rund 10 Kilometer westlich bzw. etwas mehr als 10 Kilometer östlich entfernt.
Die Distanz bis London beträgt rund 220 Kilometer, bis zum Flughafen von Bristol etwas mehr als 70 Kilometer und bis nach Dover rund 300 Kilometer. Alle Angaben in Luftlinie.
Der Küstenort zählt rund 4'500 Einwohner.