Gajeva planina se nalazi u zapadnoj Srbiji, na granici Srbije i Bosne i Hercegovine, između grada Priboja i gradića Rudo. Najviši vrh ove planine je Veliki Tmor i nalazi se na 1280 metara nadmorske visine.
Sa severne strane Gajeve planine se nalaze Bosna i Hercegovina i reka Lim. Zapadno je planina Javorje, a sa istočne strane se nalaze reka Sutjeska i nešto dalje planina Bić. Granicu između Gajeve planine i Javora čini Šabov grob, koji se nalazi na nadmorskoj visini od 1040 metara.
Geografski položaj planine je:
- Širina: 43° 35′ 24″ N
- Dužina: 19° 18′ 23″ E
Gajeva planina je udaljena oko 262 kilometara od Beograda.
