Neuseesen liegt in der Nähe des Dreiländerecks Hessen-Thüringen-Niedersachsen, östlich von Witzenhausen und nordwestlich der Kreisstadt Eschwege im Tal des Siesterbachs, eines rechten Nebenflusses der Werra. Der Ort wird eingerahmt von Bergen der Neuseesen-Werleshäuser Höhen, wie dem Winterberg (375 m) im Osten, dem Witzgenstein (336,3 m) im Westen und der Stürzliede (354,2 m) und dem angrenzenden Stürzlieder Berg im Norden.

Als Teil der Witzenhäuser Kirschenregion erstrahlt auch Neuseesen jedes Jahr im April/Anfang Mai in einem weißen Blütenmeer. Seit Beginn des 19. Jahrhunderts hat sich der Steinobstanbau zu einer der wichtigsten Einnahmequellen für die Stadt Witzenhausen und die Umgebung entwickelt.

Die Teufelskanzel, die unweit der Burg Hanstein liegt, ist von Neuseesen aus gut zu Fuß zu erreichen.