Cessieu est située à 9 km de Bourgoin-Jallieu et à 6 km de La Tour-du-Pin sur la D1006 (ex RN 6) qui relie ces deux villes. La rivière La Bourbe qui rejoint le Rhône, traverse le village ainsi que la rivière de l'Hyen, son affluent. La commune est traversée par l'autoroute A 43 Lyon - Chambéry réalisée en 1972 et qui rejoint à l'Ouest, l'autoroute A 48 Lyon Grenoble dont l'échangeur de Coiranne est situé sur la Commune voisine de Sérezin de la Tour. La commune est desservie par les lignes ferroviaires Lyon - Grenoble et Lyon – Chambéry. Cessieu d'une superficie de 1 435 hectares se situe pour la plus grande partie dans la vallée de la Bourbe à une altitude de 310 mètres et pour le surplus, côté Nord, sur le plateau du Bois de Cessieu à une altitude de 500 mètres. Quatre hameaux viennent se rattacher au centre bourg, Vachères, Coiranne, Pévrin et le Bois de Cessieu. La Commune de Cessieu a adhéré au District Urbain de La Tour du Pin, lors de sa création en 1960 ; il regroupait à partir de 1968, sept communes. Cette structure intercommunale est devenue à compter du 2 octobre 2000 la Communauté de Communes des Vallons de La Tour du Pin regroupant 10 communes. Le 1er janvier 2017 une nouvelle structure regroupant 36 communes a vu le jour sous le nom de « Communauté de communes Les Vals du Dauphiné » ; son siège étant fixé à La Tour du Pin.
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