Saint-Thibault liegt etwa zwölf Kilometer südsüdöstlich von Troyes. Die Seine begrenzt die Gemeinde im Nordosten. Umgeben wird Saint-Thibault von den Nachbargemeinden Buchères im Norden und Nordwesten, Verrières im Norden und Nordosten, Clérey im Osten, Vaudes im Südosten, Cormost im Süden und Südwesten, Les Bordes-Aumont im Westen und Südwesten, Isle-Aumont im Westen sowie Moussey im Nordwesten.