旧合川町は秋田県北部、北秋田郡の中西部に位置し、東は旧森吉町、西は能代市二ツ井町、南は上小阿仁村、北は旧鷹巣町と境を接しています。

昭和30年3月31日、旧上大野村、下大野村、落合村、下小阿仁村の4ヶ村が合併して誕生しました。

西部一帯は、なだらかな稜線が続く出羽丘陵の一角で、秋田杉の代表的地帯となっています。

阿仁川が東から小阿仁川が南から流れ、旧町の中央で合流し、米代川に注いでいます。これら両河川の流域地帯は平坦肥沃なため、旧合川町の水田の95%がこの地帯に集中しています。昭和44年から48年にかけて全国初の通年施行による県営圃場整備事業が行われ、そのほとんどが区画整備されました。

東部一帯ならびに北部の一部は、観光地としても注目されている洪積台地『大野台』が広がっています。