Der Zwenkauer See grenzt im Süden an die Stadt Zwenkau, im Westen an den Ort Zitzschen und im Norden an die Stadt Leipzig und den Freizeitpark Belantis. Der Zwenkauer See liegt im Herzen des Leipziger Neuseenland und ist nur knapp 12 km vom Zentrum der Metropole Leipzig entfernt und gehört mit seiner 22 Kilometer Uferfäche zum Bundesland Sachsen.
Mit den Bundesstraßen B2 und B186 und der Autobahn A38 ist der See gut an das Straßennetz angebunden. Parkplätze finden Besucher zum Beispiel am Aussichtspunkt Zitzschen (direkt an der B186) oder am Hafen Zwenkau.
Über Zitzschen (Haltestelle Großdalzig-Zwenkau) hat der Zwenkauer See auch einen Bahn-Haltepunkt in der Nähe. Über den Haltepunkt ist der See gut mit Leipzig verbunden, von hier aus sind es ca. 10 Minuten bis Leipzig, Plagwitz oder 20 Minuten zum Leipziger Hauptbahnhof. Zum Hafen Zwenkau existiert auch eine Verbindung per Linienbus.