Die Gemeinde Fontaine-lès-Vervins liegt rund 44 Kilometer östlich von Saint-Quentin, 60 Kilometer westlich von Charleville-Mézières, 67 Kilometer nördlich von Reims, 105 Kilometer südöstlich von Lille und 158 Kilometer nordöstlich von Paris. Der Ort wird von der Route nationale 2 gekreuzt, die Paris mit der französisch-belgischen Grenze verbindet.
Nachbargemeinden
Umgeben ist Fontaine-lès-Vervins von den Nachbargemeinden Laigny im Nordwesten, Étréaupont im Norden, La Bouteille im Nordosten, Vervins im Osten und Südosten, Gercy im Süden sowie der im Kanton Marle gelegenen Gemeinde Voulpaix im Südwesten.