Hà Lai nằm ở phía Đông huyện Hà Trung, là một trong 6 xã vùng trọng điểm lúa của huyện, cách trung tâm huyện lỵ Hà Trung 2,5km. Phía Đông giáp xã Hà Châu; phía Tây giáp xã Hà Bình, thị trấn Hà Trung; phía Nam giáp xã Hà Thái; phía Bắc giáp xã Hoạt Giang.

Theo dòng chảy thời gian với bao thăng trầm của lịch sử, qua nhiều lần chia tách và sáp nhập, xã Hà Lai ngày nay ổn định với tổng diện tích đất tự nhiên là 687,70 ha; trong đó: đất nông nghiệp là 513,45 ha, đất phi nông nghiệp là 173,66 ha, đất khác là 0,59ha. Hiện nay xã có 5 thôn gồm: thôn Mậu Yên 1, thôn Mậu Yên 2, thôn Vân Cô, thôn Nhạn Trạch và thôn Phú Thọ.

Xã Hà Lai cũng như các xã khác trong huyện Hà Trung thuộc vùng đồng bằng châu thổ tiếp giáp với vùng trung du, miền núi và đồng bằng ven biển. Đặc điểm đó tạo nên địa hình xã Hà Lai hơi dốc, nghiêng dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam, phía Tây bị chắn bởi dãy núi Bờ Rộng, phía Bắc đến phía Đông được bao bọc bởi dòng sông Hoạt. Do vậy, đất đai ở Hà Lai chủ yếu thuộc loại đất phù sa do sông Hoạt bồi đắp. Ở ven sông là vùng đất mới, có thành phần cơ giới nhẹ, ít chua, thích hợp với việc trồng rau màu như đậu, lạc, vừng, ngô… Ở những vùng đất không được bồi đắp trực tiếp bởi hệ thống đê điều ngăn lũ lụt thì đất đai phải nhờ đến bàn tay cải tạo của con người, đó là vùng đất phù sa cũ, có tầng đất dày, chế độ nước và không khí tương đối điều hòa, lớp đất mặt thường là đất cát pha, đất thịt với độ chua thấp, độ mùn trung bình… Đây chính là loại đất thuận lợi cho việc trồng và canh tác cây nông nghiệp, một năm có thể cấy được hai vụ, có nơi còn trồng thêm được một vụ màu.  Phía Đông Bắc có con sông Hoạt chảy qua địa phận xã theo hướng từ Bắc xuống Đông (khoảng 4km) và cũng là ranh giới với xã Hoạt Giang. Từ xa xưa, người dân Hà Lai đã biết tận dụng mực nước thủy triều để phục vụ cho việc sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng, đánh bắt thủy sản như: cá, tôm và các loại nhuyễn thể như: trai, hến, ốc… Sông Hoạt nằm trong địa hình lòng chảo, lòng sông hẹp và nông, đồng thời lại chảy quanh co, uốn khúc nên về mùa mưa khả năng tiêu nước chậm, tình trạng ngập lụt thường xuyên xảy ra. Trong những năm kháng chiến chống Pháp và chống Mỹ, sông Hoạt là huyết mạch giao thông đường thủy, nhân dân dùng phương tiện đò, thuyền qua sông buôn bán với các vùng Nga Sơn, Phát Diệm (tỉnh Ninh Bình) và chuyên chở vũ khí, lương thực phục vụ cho chiến trường… Khí hậu Hà Lai thuộc tiểu vùng khí hậu Bắc Trung Bộ với nền nhiệt tương đối ổn định và chia làm 4 mùa rõ rệt. Tổng nhiệt lượng năm từ 8.500-8.6000C. Biên độ nhiệt độ năm từ 11-120C, biên độ ngày 6-70C. Nhiệt độ trung bình tháng 1 là 16,5-17,50C, nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối chưa dưới 70C. Nhiệt độ trung bình tháng 7 là 28-310C, cao nhất tuyệt đối chưa quá 410C. Lượng mưa trung bình năm 1.800-1.900mm, mưa tập trung từ tháng 5 đến tháng 10 (chiếm khoảng 85-88% lượng mưa cả năm), các tháng 8, tháng 9 có lượng mưa cao nhất (khoảng 300-400mm). Hơn nữa, ở sát với vùng đồng bằng ven biển nên bão cũng là một nguy cơ gây hại đáng kể.  Độ ẩm không khí trung bình năm từ 85-86%, tháng 2, tháng 3 có độ ẩm không khí cao nhất (gần 90%) tạo điều kiện cho sâu bệnh phát triển, gây hại đến cây trồng và ảnh hưởng đến sức khỏe con người, vật nuôi.  Hà Lai chịu ảnh hưởng của hai hướng gió chính là gió mùa Đông Bắc và gió Đông Nam. Gió mùa Đông Bắc thường xuất hiện từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau mang theo nhiệt độ thấp, mưa phùn và giá rét, đôi khi có sương muối, ảnh hưởng đến sản xuất và đời sống của nhân dân. Gió Đông Nam xuất hiện từ tháng 4 đến tháng 9 mang theo nhiều hơi nước và mưa lớn, gió bão gây lụt lội, có năm gieo tai họa lớn cho người dân.  Hà Lai có một hệ thống núi đồi rất phong phú với diện tích lớn, khoảng 84,47ha, phân bố ở tất cả các làng. Đó là núi Giăng Hạc, núi Lăng, núi Dam, Thần Y, Cổ Rùa, Cây Nhót, Ông Còi, núi Gù, núi Tinh, núi Bỡ, rừng Hầu (thuộc làng Phú Thọ).  Núi Rừng Tranh, Rừng Tốp, núi Lủm, núi Lăng, rừng Trầu (thuộc làng Nhạn Trạch). Tại chân núi Lủm thời Pháp thuộc có một đồn điền rộng 13ha của ông Phán Tỉnh (người Huế) lập.  Núi Bờ Giộng, Mả Bùi, núi Ruộng Nước, núi Mả Sơn, núi Yên Mạo (thuộc làng Mậu Yên). Tại Mả Sơn có hòn đá thiên tạo hình thuyền nên dân gian gọi là Hòn đá thuyền, ở đó có một vệt lõm giống bàn tay úp nên dân gian gọi là Bàn Tay Tiên.  Núi Chùa, núi Trọc (thuộc làng Vân Cô). Trên đỉnh núi Chùa có pho đá thờ nên gọi là núi Chùa nhưng không có Phật.  Hiện tại, diện tích đồi núi của Hà Lai đều cơ bản thực hiện xong chương trình phủ xanh đất trống, đồi núi trọc của huyện và tỉnh. Ngày nay, núi đồi cũng giúp Hà Lai có thêm nguồn thu nhập đáng kể.  Xã Hà Lai có đường tỉnh lộ 527C chạy qua nối liền từ thị trấn Hà Trung (trục đường 1) với các thôn. Hầu hết, các trục đường đều được bê tông hóa và rải nhựa, phục vụ tốt cho nhu cầu đi lại của người dân và giao lưu về kinh tế văn hóa với các xã và vùng miền trong cả nước.