La centrale nucléaire de Gösgen se trouve au pied sud du Jura, à mi-chemin entre les villes d'Olten et d'Aarau et à proximité des grands centres de consommation du Plateau. Le terrain de 14 hectares est situé dans une boucle de l'Aar sur le territoire de la commune de Däniken, dans le canton de Soleure. La station de distribution de 400 kV de l'ALPIQ, l'un des nœuds les plus importants du réseau haute tension suisse, n'est qu'à une distance de 300 m vers l'est. Le terrain a été remblayé pour le rehausser afin de protéger l'installation contre des inondations. Le site se trouve à 382 m au-dessus du niveau de la mer, donc à un mètre au-dessus du niveau maximal de l'Aar en cas de crue. Le sous-sol se compose d'une couche de gravier de 20 à 30 m d'épaisseur qui recouvre une roche calcaire compacte, ce qui crée un socle stable pour la centrale.
 
La centrale nucléaire de Gösgen est aménagée dans une région de faible activité sismique. Parallèlement à la résistance du sol, les facteurs essentiels qui ont déterminé le choix du site ont été les conditions favorables pour le transport de l'énergie, la proximité de l'Aar pour l'approvisionnement en eau de refroidissement et les bonnes voies d'accès pour les transports. Un raccordement ferroviaire direct facilite le trafic des marchandises lourdes.

Lors de la planification de l'emplacement des divers bâtiments et installations, on a veillé à trouver une disposition adaptée qui économise le plus de place possible. Une séparation spatiale très nette entre les parties nucléaire et classique circonscrit les systèmes porteurs de radioactivité à une zone bien définie faisant l'objet d'une surveillance spéciale. L'accès facile aux bâtiments, aux systèmes et aux composants présente aussi un avantage pour les travaux de maintenance.