Limita al norte con Tepeaca; al este, con Mixtla, Santo Tomás Hueyotlipan y Atoyatempan; al sur, con Tzicatlacoyan; y al noroeste con Cuautinchán. Se localiza en el centro del estado, y forma parte de la Zona Metropolitana de Puebla-Tlaxcala, la cuarta conurbación más grande de México. El municipio de Tecali forma parte del Velle de Tepeaca, que es una extensión a su vez del Valle Poblano-Tlaxcalt
eca. La región meridional está marcada por un declive hacia la cuenca del Atoyac y forma parte de la llamada depresión de Valsequillo. Por el norte, se encuentran las elevaciones que forman la Sierra de Amozoc y separan los valles de Tepeaca y Puebla. El subsuelo contiene grandes yacimientos de mármol y piedra caliza que son explotados con propósitos económicos. Todo el municipio forma parte de la cuenca del río Atoyac, que a su vez forma parte del sistema hidrológico del río Balsas, y el único río que existe es precisamente el Atoyac.
