Phường Duyên Hải nằm ở phía bắc thành phố Lào Cai, có vị trí địa lý:
- Phía đông và phía bắc giáp Trung Quốc với ranh giới là sông Hồng
- Phía tây giáp huyện Bát Xát
- Phía nam giáp phường Cốc Lếu và xã Đồng Tuyển.
Phường Duyên Hải có diện tích 7,24 km², dân số năm 2019 là 4.212 người, mật độ dân số đạt 582 người/km².[3]
Trên địa bàn phường có cửa khẩu quốc tế đường bộ số II Kim Thành thuộc cặp cửa khẩu quốc tế Lào Cai – Hà Khẩu được vận hành chính thức từ năm 2012[4]. Cửa khẩu Kim Thành cũng là điểm cuối của tuyến đường cao tốc Nội Bài – Lào Cai, nơi có cây cầu Kim Thành bắc qua sông Hồng sang Khu khai phát Bắc Sơn thuộc trấn Hà Khẩu, huyện Hà Khẩu, châu tự trị Hồng Hà, tỉnh Vân Nam, Trung Quốc.[5][6][7]