Преобладаващият релеф е планински и полупланински със средна надморска височина около 1000 m. Цялата община заема части от югозападните склонове на западнородопския рид Дъбраш с най-висока точка връх Бойчеви скали – 1731 m (виж приложената топографска карта). Най-ниската точка на общината е в коритото на река Места, на държавната ни граница, при навлизането на реката в гръцка територия – 407 m н.в.
Цялата територия на общината попада във водосборния басейн на река Места. Тя протича в най-южната част на общината, по границата с община Хаджидимово и Република Гърция и в община Сатовча получава само леви притоци – Чечка Бистрица, Селски дол, Дупекдере, Скендере, Бабински дол, Дупелски дол и други по-малки. Втора по значение река в общината е река Доспат (ляв приток на Места, на гръцка територия), която протича в югоизточната част, по границата с община Доспат и Република Гърция. Нейни основни притоци са Осинска и Кочанска река. Като цяло водните ресурси на общината са по-богати в северната ѝ част.
Климат
Климатът е преходно-средиземноморски с подчертано планинско влияние във високите части. Средната годишна температура е около 10 °C. През зимата се образуват температурни инверсии. Преобладават пролетно-летните и есенно-зимните валежи.
Флора
Горският фонд обхваща по-голямата част от общината – 187 983 дка. Той е богат на иглолистни (бор, смърч и др.) и широколистни (бук, дъб, бреза и др.) дървесни видове. В северната част на общината, в землището на село Плетена е разположен резерватът „Конски дол“, в който се опазват вековни букови и смърчови гори. Тук е и ДГС „Дикчан“ стопанисващо голяма част от горския фонд на общината.
Фауна
Географското местоположение, надморската височина, климатът, растителността и други природни фактори създават условия за живот на почти всички видове дивеч в България. Най-голямо разпространени по територията на общината заемат видовете заек, дива свиня, сърна, благороден елен, дива котка, лисица, белка, муфлон, глухар, златка, кафява мечка, вълк и мн. др.
Броят на населението на община Сатовча включва 14 села. Общият брой на населението е 19 495 души към 31 декември 1999 г., което е 5,2% от населението на област Благоевград. Демографските промени, настъпили в последните години в България, обуславят значителното намаление на населението, което се свива на 15 444 д. през 2011 г. и 13 422 през 2021 г.
Мнозинството от населението на общината са мюсюлмани - 87,4% (2021 г.). Те населяват всички села в общината, като в 12 от тях са единствена религиозна група. Християни в община Сатовча живеят в селата Сатовча и Долен, като в първото съставляват 1/3 от общото население, а във второто – 1/2.
Мюсюлманите разполагат с 18 религиозни храма на територията на общината, а християните – с 2 православни и 1 евангелистка църква.