Η Άγιος Αθανάσιος βρίσκεται στα όρια με την Περιφερειακή Ενότητα Καβάλας και τη βορειοδυτική άκρη της πεδιάδας της Ξάνθης σε υψόμετρο 40 μέτρα[2]. Απέχει 18 χλμ. Β. από το Εύλαλο (έδρα του δήμου), 12 χλμ. ΝΔ. από την Ξάνθη και 43 χλμ. Α.-ΒΑ. από την Καβάλα. Δίπλα και βορειοδυτικά του χωριού είναι η Κοσμητή και ο Νέστος ποταμός, βόρεια ηΘαλασσιά και νοτιοανατολικά το Όλβιο. Σε κοντινό ύψωμα έχει εντοπιστεί αρχαίος οικισμός και επιφανειακή κεραμική (όστρακα με αυλακωτή και εμπίεστη διακόσμηση) που χρονολογούνται σε διάφορες εποχές (νεολιθική, εποχή του Χαλκού, πρώιμη εποχή του Σιδήρου).[3] Το χωριό δημιουργήθηκε μετά την Μικρασιατική Καταστροφή από πρόσφυγες (κυρίως της Ανατολικής Θράκης) που εγκαταστάθηκαν στην περιοχή η οποία ήταν τσιφλίκι.[4] Αναφέρεται επίσημα για πρώτη φορά ως ξεχωριστός οικισμός το 1928 να προσαρτάται στην τότε κοινότητα Τοξοτών.[5] Σύμφωνα με το Πρόγραμμα «Καλλικράτης» ανήκει στη δημοτική κοινότητα Τοξοτών που υπάγεται στο Δήμου Τοπείρου και σύμφωνα με την απογραφή του 2011 έχει ως πληθυσμό 239 κατοίκους.[6] ενώ οι παλιότερες απογραφές κατοίκων του ήταν:[4]
