Der Sonnenstein liegt an der niedersächsisch thüringischen Grenze im schönen Eichsfeld. Er befindet sich in 486 Meter Höhe auf einer waldlosen Kuppel am Rande des Ohmgebirges. Bei klarer Sicht bietet sich in nördlicher Richtung ein Blick in den Harz. Das Kyffhäusergebirge ist in Richtung Osten zu sehen, in südlicher Richtung das Ohmgebirge und schließlich im Westen die Goldene Mark.