La commune de Plouénan est située à 6 km environ au sud de Saint-Pol-de-Léon. À l'est, elle est bordée par le fleuve côtier, la Penzé, et plus au-delà par la commune voisine, Henvic.
Plouénan fait partie de la Communauté de communes du Pays Léonard, dont elle est la commune la plus étendue.