Pouligny-Notre-Dame liegt etwa 43 Kilometer südsüdöstlich von Châteauroux. Die Indre markiert die nordöstliche Gemeindegrenze. Umgeben wird Pouligny-Notre-Dame von den Nachbargemeinden Pouligny-Saint-Martin im Norden, Sainte-Sévère-sur-Indre im Norden und Nordosten, Sazeray im Süden und Osten, Nouziers im Süden und Südwesten, Crevant im Westen sowie Chassignolles im Nordwesten.