Xã Thọ Lâm nằm ở vị trí giao thông đường bộ rất thuận lợi cho việc phát triển kinh tế xã hội, địa phương có 02 con sông là: sông Chu và sông Nông Giang chạy qua địa phận của xã; Đối với sông Nông Giang có vai trò rất quan trọng trong việc tưới tiêu nước phục vụ sản xuất Nông nghiệp; Đường bộ có đường Quốc lộ 47 và 47c nên việc đi lại rất thuận lợi. Có 02 tuyến xe buýt chạy qua địa bàn xã, cứ nửa giờ một chuyến, xe Taxi đón khách tận nhà. Đường Hồ Chí Minh chỉ cách xã Thọ Lâm gần 5km, từ địa phương đi Hà Nội 150km, Nghệ An 100km. Từ Thọ Lâm qua Lam Kinh gặp đường Hồ Chí Minh đi Ngọc Lặc, Lang Chánh lên Quan Sơn, Mường Lát để qua Sơn La, Điện Biên hoặc lên biên giới Việt - Lào ở cửa khẩu Na Mèo đều rất thuận lợi.

2. Điều kiện tự nhiên:

Xã Thọ Lâm đất rộng, người đông, có đồng bằng và cả đồi núi, có tổng diện tích tự nhiên là: 2.144,87 ha. Xã Thọ Lâm có gần 3km sông Chu chảy qua có vị thế " Cận thị, cận giang, cận lộ". Ít địa phương có vị thế thuận lợi về giao thông như ở Thọ Lâm. Là một xã nằm ở vùng trung du, được công nhận là xã miền núi: có núi, đồi, bãi, đồng ruộng, có tới gần 10 ngọn núi có tên: Núi chẩu - giáp ranh giữa Thọ Lâm và Thị trấn Lam Sơn; Núi Đá; Núi Chè ( Khu rừng nguyên sinh ở làng Điền Trạch); Núi Đình; Núi Giặc; Núi Nứa ( núi Bạt); núi Sắt ( giáp ranh với thị trấn Lam Sơn). Xã có 02 con đường 47B và 47C, sông Nông Giang và phía Bắc là Sông Chu.

3. Về khí hậu:

Khí hậu Thọ Lâm là khí hậu của khu vực nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ bình quân năm 23,6^oC, mùa Hè nóng, mùa Đông lạnh. Độ ẩm trung bình 86%.

Hàng năm có hai mùa thay đổi.

Mùa Đông có gió mùa Đông Bắc thường rét khô và hanh từ tháng 9 năm trước đến tháng 3 năm sau.

Mùa Hè có gió Đông Nam thổi từ tháng 4 đến tháng 8.

Từ tháng 7 đến tháng 10 có bão đổ bộ từ Biển vào kéo theo mua to gây tác hại đến cây trồng và nhà cửa.

Lượng mua trung bình trên dưới 1.800mm

 4. Tài nguyên thiên nhiên

            4.1. Tài nguyên đất đai

* Tổng diện tích đất tự nhiên: 2.144,87 ha.

Trong đó :

- Đất nông nghiệp có diện tích 1.120,00 ha, chiếm 52,2 % ;

- Đất phi nông nghiệp có diện tích 934,88 ha chiếm 43,6 % ;

- Đất chưa sử dụng có diện tích 89,99 ha chiếm 0,41 % tổng diện tích tự nhiên

Diện tích đất nông nghiệp của xã chủ yếu là đất thịt và thịt nhẹ, nghèo dinh dưỡng nhưng nhờ có sự tác động của con người nên tầng đất đã thay đổi, thích hợp với các loại cây trồng ngắn ngày như : Lúa, ngô, khoai ...

            4.2. Tài nguyên nước

Tài nguyên nước trên địa bàn xã Thọ Lâm rất phong phú, đảm bảo tốt cho nhu cầu sinh hoạt và sản xuất của nhân dân .

- Nguồn nước mặt: Trên địa bàn xã có Sông Chu, sông Nông Giang chảy qua là nguồn cung cấp nước tưới trực tiếp cho diện tích đất nông nghiệp của xã .

Nước ngầm là nguồn nước phục vụ cho nhân dân sinh hoạt chủ yếu là giếng khơi và giếng khoan. Nguồn nước ngầm nông, sạch chưa bị ô nhiễm, đảm bảo cho nhu cầu sinh hoạt của nhân dân .

4.3. Tài nguyên khoáng sản

Tài nguyên khoáng sản trên địa bàn xã chủ yếu là cát xây dựng phân bố ở ven sông Chu. Hiện tại đang được tổ chức khai thác phục vụ cho ngành xây dựng .