Situé dans la région Grand Est, et plus précisément dans les départements de la Meurthe-et-Moselle et des Vosges, l’EPTB Meurthe Madon concerne 505 communes. Le territoire compte près de 600 000 habitants dont 260 000 dans la Métropole de Nancy qui est la principale ville.

Les principaux cours d’eau qui traversent l’EPTB sont la Meurthe, le Madon et la Moselle. La partie de la Moselle concernée par l'EPTB se situe au niveau de la confluence avec la Meurthe et le Madon ce qui explique la forme découpée du territoire.

Le périmètre d'intervention de l’EPTB Meurthe Madon correspond aux deux bassins versants (pour une superficie totale de 4 679km²), il a été délimité par le préfet coordonnateur de bassin par arrêté du 10 mars 2011.