Situado en los límites con Puebla al noroeste del territorio estatal.
El término municipal de Santa Catarina Zapoquila tiene una extensión territorial total de 118.707 kilómetros cuadados; se encuentra situada en el noroeste del estado y forma parte del Distrito de Huajuapan y en la Región Mixteca.
Sus coordenadas geográficas extremas son 17° 57' - 18° 06' de latitud norte y 97° 28' - 97° 39' de longitud oeste; la altitud fluctúa entre 1 700 y 2 800 metros sobre el nivel del mar.
El municipio incluye en su territorio un total de seis localidades.
La administración interior del municipio corresponde a la agencia municipal de Membrillos, que es electo por un periodo de un año mediante procedimientos apegados al principio de usos y costumbres.