Hochspeyer liegt auf am nördlichen Rand des Pfälzerwalds im Biosphärenreservat Pfälzerwald-Vosges du Nord. Nachbargemeinden sind: Fischbach, Frankenstein, Waldleiningen und Kaiserslautern.

Der Ort ist nach allen Seiten umgeben von bewaldeten Höhen wie dem Heiligenberg im Westen und dem Humberg im Süden, wo die Frankenweide anschließt. In Hochspeyer entspringt der Hochspeyerbach.