Thionne liegt etwa 30 Kilometer südöstlich von Moulins und etwa 36 Kilometer nordnordöstlich von Vichy. Der Besbre begrenzt die Gemeinde im Osten. Umgeben wird Thionne von den Nachbargemeinden Mercy im Norden und Nordwesten, Vaumas im Norden und Nordosten, Châtelperron im Osten, Jaligny-sur-Besbre im Süden, Treteau im Süden und Südwesten sowie Saint-Voir im Westen.