Localizado en la Sierra Madre Occidental, que recibe el nombre local de Sierra Tarahumara, su cabecera es la población de Guachochi, centro económico de su región.

Su territorio se encuentra surcado por montañas y barrancas que hacen que su altitud fluctúa entre 400 y 2 900 metros sobre el nivel del mar.

El área de influencia de la subcuenca Guachochi se encuentra ubicada en la Provincia Fisiográfica denominada Sierra Madre Occidental.

Se distinguen seis unidades geomorfológicas, siendo el que tiene mayor predominancia la superficie de gran meseta con cañadas con 59.64 %, seguido de la sierra alta con cañones con 25.19 %; en menor proporción se encuentran valle abierto de montañas con mesetas, además de sierra baja.

Las principales localidades y su población son las siguientes: Para su régimen interior, el municipio de Guachochi se encuentra dividido en seis secciones municipales: Tónachi, Rocheachi, Norogachi, Basiguare, La Ciénega y Samachique;[5]​ su presidente seccional es electo mediante plebiscito popular organizado por el ayuntamiento y dura en su encargo tres años.