La commune de Fesches-le-Châtel est une des 7 portes d'entrées de la Communauté d'Agglomération du Pays de Montbéliard dans le département du Doubs.
Elle est parcourue d'Est en Ouest par le ruisseau "La Feschotte" qui plusieurs fois par an est gonflé par les précipitations pluviales qui s'abattent sur le massif quartzique de Porrentruy (Suisse) et qui jusqu'en 2009 a provoqué de graves inondations chez l'habitant.
Au Nord, le village possède des limites communes avec le Territoire de Belfort . Fesches-le-Châtel est situé au centre de gravité du triangle Delle (frontière Suisse), Belfort (Territoire de Belfort) et Montbéliard.
Situé entre 320 m et 340 m d'altitude, le village possède 350 hectares de terrain dont 1/3 est boisé, 1/3 est classé zone inondable et 1/3 est bâti.
L'accès routier est facilité par la présence à 2 kms au Sud du village de la sortie N°10 de l'autoroute A36.
Le réseau structurant cyclable du Nord Communauté d'Agglomération traverse le village. Il est connecté à la Véloroute Nantes-Budapest et permet de rejoindre rapidement les villes centres de Montbéliard, Audincourt et Belfort.
