Die Gemeinde Michelfeld liegt im Westen des Landkreises Schwäbisch Hall in 354 bis 509 Meter Höhe. In direkter Nachbarschaft befindet sich die Kreisstadt Stadt Schwäbisch Hall nur fünf Kilometer entfernt. Zur Landeshauptstadt Stuttgart sind es ca. 70 km.

Schnell erreichbar ist Michelfeld über die Bundesstraße (B 14); in 10 Minuten erreicht man die Autobahn (A 6) über die Westumfahrung Schwäbisch Hall. Das gesamte Gemeindegebiet gehört zum Naturpark Schwäbisch-Fränkischer Wald.

Der Hauptteil der stark bewaldeten Gemarkung mit Gnadental zählt zu den Waldenburger Bergen, nur im Südosten greift sie hinunter in die Haller Stufenrandbucht um Michelfeld. Aus den Waldenburger Bergen kommend fließt die Bibers in danubischer Richtung durch den Osten der Gemarkung zum Kocher. Westlich von Michelfeld geht die Letterkeuperhochfläche in das Gipskeuperflußland der Waldenburger Berge am Rande der Haller Bucht über.

Beiderseits der in den Waldenburger Bergen in den Gipskeuper eingetieften Bibers haben die Nebenbäche in das Bergland eingegriffen. Die so entstandenen Terrassen aus Schilfssandstein tragen meist eine Decke aus Kieselsandstein. Westlich der Bibers blieb bei Witzmannsweiler, Neunkirchen und Büchelberg auch der Stubensandstein erhalten.