同兴镇位于丹东振安区西部，地处近郊，地理位置优越，距市主城区（丹东火车站）约8公里，距丹东机场约10公里，大东港约34公里。东部与花园办事处接壤，西部与东港市相连，南部与浪头镇、汤池镇为邻，北接金山镇。环路、201国道、沈丹、丹庄高速公路、丹大高速铁路贯穿境内。辖区面积113.4平方公里，耕地面积1.9万余亩，林地面积10.2万余亩，森林覆盖率59.3%。全镇辖8个行政村（五道村、同兴村、龙母村、变电村、日新村、三股流村、光明村，板石村），2个社区（御鑫源社区、新金矿社区，其中御鑫源社区为建成区内社区），户籍人口25329人。

同兴镇境内气候湿润，雨量充足，资源极为丰富，现已开采的矿产资源有黄金、花岗岩等。其中，黄金主要集中在板石村，省国土资源厅备案黄金储量为10吨，年产量约1100公斤；花岗岩主要集中在三股流村，年开采量9万立方米。境内山岭连绵、峰峦重叠，海拔492.8米的大孤山顶位于西南部，是同兴镇和东港市的界山。境内水资源丰富，三股流河发源于此，曲折东流23公里，注入鸭绿江。流域面积2平方公里以上的主要河流有板石河、安民河等5条河流。