Poulaines se trouve dans la région naturelle du Boischaut Nord. Son territoire est arrosé par les rivières Nahon et Renon. On y pratique la viticulture (la commune se trouve dans la zone couverte par l'AOC Valençay). Poulaines est également située dans l'aire géographique et dans la zone de production du lait, de fabrication et d'affinage du fromage Valençay
Au Moyen Age, l'ordre de Cîteaux possédait un monastère à Bazelle, qui porte le nom de monastère de Bazelles, sur la commune de Poulaines. On a retrouvé dans le sol du territoire de Poulaines un gisement de silex.