Obec Horné Dubové leží v severnej časti okresu Trnava. Je vzdialená 19 km od okresného mesta severným smerom a 3 km od úpätia Malých Karpát severozápadným smerom. Leží na Trnavskej pahorkatine, ktorú zo západu a zo severu ohraničujú Malé Karpaty, zo severovýchodu Považský Inovec a z juhu Podunajská pahorkatina. Nachádza sa v plytkej doline Dubovského potoka s nadmorskou výškou 200 – 268 m n. m.

Kataster obce má takmer tvar štvorca a jeho celková výmera predstavuje 728 ha.

Chotár dediny tvoria ploché chrbty pokryté mocnou prikrývkou spraše a okrem lužných porastov v doline je odlesnený. Na spraši chrbtov sú černozemné a hnedozemné pôdy, v doline lužné. Okrem zastavanej plochy objektívne neplodných plôch a 2 ha lesa je všetka pôda poľnohospodársky využitá.

Obec leží v teplej klimatickej oblasti s mierne suchým podnebím a miernymi zimami. Priemerná dlhodobá ročná teplota predstavuje 9 °C. Dlhodobý priemer ročného úhrnu zrážok je asi 700 mm.

Horné Dubové patrilo do Bratislavskej župy. Dnes je súčasťou Západoslovenského kraja a trnavského okresu