El municipio de Xonacatlán se localiza al norte del valle de Toluca y esta adscrito en la parte central del Estado de México. Sus coordenadas extremas máximas son las siguientes: 19º24' latitud norte y 99º32' longitud oeste del meridiano de Grenwich.
Limita al norte con el municipio de Otzolotepec; al sur con los municipios de Lerma y Huixquilucan; al este con el municipio de Naucalpan y al oeste nuevamente con el municipio de Otzolotepec.
Se encuentra a 40 kilómetros aproximadamente de la ciudad de México y a 15 de la ciudad de Toluca.
Abarca una superficie de 65.85 km2.
Los pueblos de Zolotepec, Mimiapan y Tejocotillos, se componen en su mayoría de cerros y cadenas montañosas. Los montes con mayor altitud son: El Cardo, La Viga, El Conejo, El Coyote, El Organo y El Potrero, que rebasan los 3,000 metros sobre el nivel del mar, aunque hay otros con menor altitud.
Existen siete pozos de extracción de agua potable que abastecen a la cabecera municipal y al pueblo de Zolotepec; dos tomas para rebombeo en puente de León (Zolotepec) y barrio de San Antonio. Además de dos pozos para riego que se ubican en colonia 5 de Mayo (Zolotepec) y colonia Emiliano Zapata (Xonacatlán).
Los pueblos de Mimiapan y Tejocotillos se abastecen de mantos acuíferos, ríos y escurrideros conocidos como: Ojo de Agua de San Pedro, Escurrideros del Conejo y de los Temascales, Manantiales de las Minas, del Cerro del Molinillo, de Puentecillas, del Gallinero, del Rincón de los Pirules y de los Saucos.
Los ríos existentes son: Río de Paso Ancho, Río Caparrosa, Río del Jardín, Río Mayorazgo, Río Santa Catarina, Río Zolotepec y Río Lerma, que cruza a un costado de los ejidos de Xonacatlán.
El clima predominante es el templado-subhúmedo, con ciertas variaciones debido a los cambios que se han presentado en estos últimos años.
La temperatura media anual oscila entre los 12.4ºC y la temperatura máxima es de 30ºC.
Los meses más cálidos son: marzo, abril, mayo y parte de junio. Los más fríos son: noviembre, diciembre, enero y febrero. Se han dejado sentir en los últimos años temperaturas menores a los 0ºC.
La precipitación pluvial es de 700 a 800 mm, distribuidas durante los meses de junio a octubre, las lluvias con mayor intensidad se observan en el mes de agosto.
Debido a los cambios climáticos y a la falta de humedad relativa, las heladas se han presentado de manera sorpresiva en los meses de mayo y junio. Las más fuertes se dejan sentir durante los meses de noviembre a febrero.
Los vientos por lo regular toman una dirección de sur a norte.
La extracción de arena, grava, piedra, tierra blanca, tepetate y tierra de monte para jardinería, son algunos recursos naturales con los que cuenta el municipio, principalmente en los pueblos de Mimiapan y Zolotepec.
La explotación de madera se realiza de manera inmoderada, ésta beneficia únicamente a unas cuantas personas.
La mayor parte del territorio de Xonacatlán, hace miles de años estuvo, cubierto por bosques de coníferas. La cabecera municipal fue parte de la cuenca del Río Lerma, por lo que los suelos son variados y clasificados de la siguiente manera: el Cambisol es un suelo que ocupa el 57% de superficie territorial, el Vertisol ocupa el 28% de extensión y el Andosol el 15%.
De la superficie total que abarcaba el municipio, el 57.18% es destinado a la agricultura; el 2.85% a las actividades pecuarias; el 19.65% a la actividad forestal; el 5.89% a la vivienda; el 3.90% son tierras erosionadas; el 0.22% a los cuerpos de agua y el 10.31% a otros usos.
La vegetación que se observa en las partes altas del municipio son abundantes, se tienen en existencia árboles como: pino, fresno, trueno, ciprés, oyamel, encino, entre otros. Árboles frutales como: manzano, pera, tejocote, capulín, durazno, ciruelos, perones, entre otros. Gran variedad de plantas medicinales, plantas silvestres, comestibles, plantas de ornato y verduras cultivadas por el hombre.
La fauna es variada, existen animales como: ardilla, tlacuache, zorrillo, hurón, cacomixtle, por citar solo algunos. Animales domésticos como: perro, gato, caballos, vacas, cerdos, etc. Animales acuáticos como: ranas, acociles, ajolotes y atepocates. Aves silvestres, aves domésticas reptiles e insectos.