Юридически Дагомыс входит в состав Лазаревского района Сочи. До центра города, расположенного южнее, от поселка всего 12 км по автомагистрали. Вся заселенная часть построена вдоль устья двух рек – Восточный и Западный Дагомыс, которые сливаясь, впадают в районе поселка в Черное море. Близость двух рек и гор существенно смягчает температуру, обеспечивая в жаркие дни чуть больше прохлады по сравнению с соседним Сочи.
Добраться до Дагомыса можно, как по железной дороге, так и общественным автотранспортом. На одноименной железнодорожной станции делают остановку практически все поезда дальнего следования, идущие в Сочи и Адлер. Можно прилететь и в адлерский аэропорт, а потом за час добраться на электричке или маршрутном такси до места назначения. Автобусные маршруты соединяют поселок со всеми крупными городами Краснодарского края.