Su cabecera municipal es Tlajomulco de Zúñiga, y su ciudad más poblada es Hacienda Santa Fe, la cual cuenta con 139,174 habitantes (Censo 2020).

Está conformado por rocas ígneas, brecha volcánica, tobas en las sierras y algunos cerros; hay lunares de basalto.

En la composición de los suelos predominan los tipos Feozem Háplico, Planosol Eútrico y Vertisol Pélico.

En 2013 Cerro viejo fue declarado oficialmente como área natural protegida por la Secretaría de Medio Ambiente y Desarrollo Territorial (SEMADET).

El río Santiago sólo pasa por su límite oriente que divide al municipio con el de Juanacatlán.

Los principales arroyos son: El Colorado, La Culcha, Las Venadas, del Monte, Grande de San Lucas, Los Sauces, Presa Reventada, Zarco y San Juanete; además la Laguna de Cajititlán y las presas Santa Cruz de las Flores, El Molino, El Guayabo, El Cuervo y Cruz Blanca.

En el noroeste hay pastizales naturales, y al noreste agricultura de temporal permanente.