Sant Martí Vell forma part de la comarca del Gironès, província de Girona.

El terme municipal de Sant Martí Vell té una extensió de 17,34 km2. i una densitat de població d'11,8 habitants per quilòmetre quadrat. El terme està situat al nord del massís de les Gavarres i el punt més alt és el puig Alt o muntanya de la Mare de Déu dels Àngels, a 490 metres d'altitud. Els corrents d'aigua que travessen el terme són dos: el Rissec, afluent del Daró, i la riera de Sant Martí, que neix al terme municipal, als vessants a tramuntana del puig Alt i que es barreja avall amb les aigües del Ter.

Els límits del terme municipal són al nord amb Bordils, Sant Joan de Mollet i Flaçà; al nord-est amb la Pera; al sud amb Quart; al sud-est amb Madremanya i a l'oest amb Juià. Té agregats els nuclis del Barri de l'Estació, Barri dels Àngels, El Mercadal, El Puig i La Vilosa.

Sant Martí Vell gaudeix de les característiques d'una petita vell i de la sinuositat de les Gavarres, el que li ofereix una important diversitat paisatgística, amb el bosc salvatge poblat de pins, alzines, alzines sureres i arbustos, i amb la vall amb conreus majoritàriament de secà.

Hi ha dues vies de comunicació que parteixen del poble de Sant Martí Vell: el camí que mena a la carretera provincial de Girona a Palamós (un tram de la qual passa pel terme de Sant Martí Vell) en el poble de Bordils i la que condueix a Madremanya, Monells i la Bisbal. D'aquesta última carretera parteix la carretera que puja fins al santuari dels Àngels i que enllaça, pel l'altre vessant de la muntanya, amb la variant de Girona i el lloc de la Creueta.