南石洋大峡谷在北京市雁翅镇马套村西北200米的南石洋大峡谷森林公园，东边到了马套村村口，南边到峰窝至马家套的乡间道，西边到门头沟区与河北怀来县交界的地方，北边到笔架山下门头沟区与河北怀来县交界的地方。

南石洋大峡谷森林公园所属山系为太行山山脉北京西山，主峰海拔1548米，位于京西雁翅镇马套村西北，森林公园的地质主要有元古界震旦系、古生界寒武系、奥陶系、石灰系，以及中生界侏罗系和新生界第4系等，地质情况种类比较齐全，包括多种沉积岩和火成岩。