Mae Sai liegt etwa 62 Kilometer nördlich der Provinzhauptstadt Chiang Rai.

Im westlichen Teil des Distrikts gibt es zahlreiche Berge, von denen der wichtigste der Doi Tung ist. Auf seiner Spitze befindet sich der buddhistische Tempel Wat Phrathat Doi Tung. Touristen nutzen den Grenzübergang häufig, wie auch den in Mae Sot oder Ranong, für eine Verlängerung des Visums.