La commune de Koutouzivka se trouve au nord de la rivière Nemychlia, affluent de la rivière Kharkiv, dans le bassin versant de la rivière Donets, principal affluent du fleuve Don. Assise à 201 mètres d'altitude, elle se situe à 7 km au nord-ouest de la commune de Vilkhivka et à 18 km au nord-est de la ville de Kharkiv.