Caxhuacan se localiza en un enclave con el estado de Veracruz de Ignacio de la Llave, en la Sierra Norte de Puebla, su territorio municipal se ubica en la Provincia Fisiográfica Sierra Madre Oriental, esta provincia consiste fundamentalmente en un conjunto de sierras formadas por estratos plegados, Caxhuacan se haya en la Subprovincia Carso Huasteco, justo en los linderos con la subprovincia Llanuras y lomeríos de la Provincia Fisiográfica Llanura costera del Golfo Norte (Tuzamapan de Galeana pertenece a este última).