Деревня расположена в западной части района. Через Новостихвинское протекает река Лососна. Находится в 1,5 к югу от остановочного пункта 201 км железной дороги Бологое — Великие Луки[2]. Расстояние до города Андреаполь составляет 22 км[3].
История
На топографической трёхвёрстной карте Фёдора Шуберта, изданной в 1871 году, обозначено сельцо Сергеевское. В окрестностях современной деревни также располагалось село Демидово[4].
↑Закон Тверской области «Об установлении границ муниципальных образований, входящих в состав территории муниципального образования Тверской области „Андреапольский район“, и наделении их статусом городского, сельского поселения». Тверские ведомости, 2005, № 10 (11-17 марта), № 32 (5-11 августа)