Бычковское сельское поселение расположено в западной части Петропавловского муниципального района Воронежской области. Административный центр поселения – село Бычок. Населенные пункты, входящие в состав поселения: село Бычок, хутор Замостье. Сложившаяся планировка населенных пунктов обусловлена рельефом.
Территория поселения граничит со Старомеловатским, Петропавловским, Новобогородицким и Новолиманским сельскими поселениями Петропавловского района, а также имеет общую границу с Богучарским муниципальным районом.
Село Бычок - административный центр поселения. Расположено в центральной части поселения, на правом берегу реки Гнилая. Заезд в село осуществляется с дороги регионального значения М «Дон» – Богучар – Петропавловка.
Хутор Замостье. Расположен в центральной части поселения, на левом берегу реки Подгорная (Толучеевка). Удален от центра поселения на 3 км. Заезд в хутор осуществляется с дороги регионального значения М «Дон» – «Богучар – Петропавловка» – х. Замостье.
