La commune fait partie de la région de La Montaña[3], et se situe entre 1 100 et 2 900 mètres d'altitude[4]. Ses coordonnées géographiques extrêmes sont 98°50'20.04" O - 98°34'55.92" O de longitude et 17°20'02.76" N - 17°32'31.20" N de latitude[5].
Copanotoyac possède une superficie d'environ 307,5 km2. Elle est bordée à l'est par la commune de Xalpatláhuac, au nord-ouest par celle d'Atlixtac, au nord par celle de Tlapa de Comonfort, à l'ouest par celle de Zapotitlán Tablas, au sud par celle de Malinaltepec, au sud-est par celle d'Atlamajalcingo del Monte et au sud-ouest par celle de Tlacoapa[6].
Selon la classification climatique de Köppen, le climat est de type Aw (tropical sec).
L'ensemble du territoire de la commune se situe dans la Sierra Madre del Sur[4]. Les principaux sommets sont les collines de Yelotepec, Zopilotepec et Sombrerito[1]. Les ressources en eau de la commune proviennent du rio Tlapaneco, de plusieurs ruisseaux et de sources permanentes[1].