De Vlaams-Brabantse gemeente Merchtem is gelegen in de Vlaamse Rand, ten noordwesten van Brussel. Ten noorden grenst ze aan Oost-Vlaanderen, meer bepaald de gemeente Buggenhout; ten oosten aan de deelgemeente Steenhuffel bij Londerzeel, vervolgens Wolvertem bij Meise; ten zuiden van Merchtem bevindt zich Wemmel en ten westen Asse en Opwijk.
Sinds de gemeentelijke fusie van 1 januari 1977 bestaat Merchtem niet enkel en alleen meer uit de Merchtemse kern en het gehucht Peizegem. Het grondgebied werd toen uitgebreid met de gemeenten Brussegem en Hamme ten zuiden. Van het voormalige Brussegem gingen de landelijke dorpskern en het gehucht Ossel, evenals delen van de gehuchten Bollebeek en Mollem over naar Merchtem. Oppem werd van Brussegem afgescheiden en bij Meise gevoegd.
Merchtem omvat zo een grondgebied met een oppervlakte van 3.672 hectare, hoofdzakelijk gesitueerd binnen de grotere deelgemeentes Merchtem en Brussegem. Dit grondgebied is niet zo dens bebouwd. Met een bevolking van 16.295 inwoners (anno 2018) ligt de bevolkingsdichtheid iets lager dan het Vlaamse gemiddelde. Dit houdt verband met het relatief landelijke en open karakter van de gemeente buiten de dichter bebouwde dorpscentra.