La commune de Fontrieu est une commune rurale entre Montagne Noire et Cévennes, située à une altitude moyenne d’environ 520 mètres (entre 337 et 1137 mètres), en bordure du massif granitique du Sidobre, sur le versant ouest des monts de Lacaune, dans le Parc Naturel Régional du Haut-Languedoc. Cette situation lui permet de profiter de la fraîcheur de la moyenne montagne tout en bénéficiant d’un climat tempéré.
La commune de Fontrieu s’étend sur une superficie de 10 262 hectares, elle est la seconde commune du département du Tarn en terme de superficie.
Elle est constituée principalement de vallons et de collines. Plus de 10 % de son territoire est occupé par la forêt, dont les essences sont composées sur 596 hectares de résineux (douglas, épicéa et sapin pectiné) et sur 645 hectares de feuillus (chênes, hêtres et châtaigniers). De larges espaces paysagers à vocation agricole (élevage de bovins et d’ovins) complètent le tableau.
Elle est traversée par de nombreux ruisseaux comme ceux des Agrès, de Biège, le Falcou, le Ferralde, la Teillouse, la Tine ou le Vernoubre. La rivière Agoût, affluent gauche du Tarn, s’écoule en limite de son territoire.
Elle est parcourue par différentes routes départementales (53, 54, 62, 66, 155 et 622) et quantités de voies communales et intercommunales.
Son habitat est dispersé. De très nombreux hameaux et lieux-dits parsèment le territoire.
Neuf cent trente sept personnes y résidaient au 1er janvier 2017. La densité de population était de 9.1 habitants / km².
Les coordonnées sexagésimales de la situation géographique de la mairie sont : latitude 43°38’59 Nord et longitude 2°30’54 Est, celles décimales : 43.649722 degrés Nord et 2.515 degrés Est.