Im Norden verläuft die Stadtteilgrenze unmittelbar südlich der Bahnstrecke Düsseldorf–Neuss; Bilk grenzt dort an die benachbarten Stadtteile Unterbilk und Friedrichstadt an. Östlich von Bilk liegen die Stadtteile Oberbilk und Wersten. Die Stadtteilgrenze zu Oberbilk verläuft unmittelbar östlich der Eisenbahnstrecke Düsseldorf–Köln und folgt südlich davon dann dem Straßenverlauf der Moritz-Sommer-Straße und des Bittwegs (jeweils Straßenmitte). Entlang der Werstener Straße, des Ostufers eines ehemaligen Baggersees und des Brückerbaches verläuft die Grenze zu Wersten. Bilk umschließt entlang der Münchener Straße, Himmelgeister Straße (südlicher Teil), Ulenbergstraße, Aachener Straße und Volmerswerther Straße das Gebiet von Flehe. Ebenfalls im Süden grenzt der Stadtteil entlang des südlichen Randes des Südfriedhofs an die Felder von Volmerswerth. Im Westen schließen sich die Felder von Hamm an. Die Grenze verläuft hier parallel zum westlichen Rand des Südfriedhofs und weiter nördlich entlang der Völklinger Straße