Marchagaz se halla enclavado en un pequeño valle rodeado de montes como el pico Santa Bárbara (más conocido en el pueblo como Altamira) y Risco Viejo, este último con 1.010 metros de altitud. Cerca del municipio podemos encontrar, al norte, el inicio de la comarca de Las Hurdes y al este, el embalse de Gabriel y Galán.

El casco urbano de Marchagaz forma una especie de X trazada por sus calles principales, Iglesia-Valle y Majadilla-Rebollo. El término municipal está compuesto en su mayoría por fincas agrícolas de olivar de secano, aunque también destacan un buen número de alcornocales y pinares y, en menor medida, castaños en las cotas más elevadas del monte.