Rizab Hidupan Liar Tengku Hassanal terletak di koordinat 3°42'57.89"N 102°10'33.60"E, di Negeri Pahang Darul Makmur di tengah semenanjung Malaysia. Jarak rizab adalah 167 kilometer dari Kuantan, ibu negeri Pahang, dan 109 kilometer dari Kuala Lumpur, ibu negara Malaysia.

Rizab ini terletak di tiga Kawasan daerah didalam negeri Pahang iaitu Temerloh, Jerantut, dan Raub. Dimana, Kawasan geografi terbesar rizab adalah didalam Kawasan daerah Temerloh. Ketinggian didalam rizab adalah diantara 43 meter di Kuala Lompat ke 2,107 meter diatas paras laut di puncak Gunung Benom dan disalir oleh tiga sungai iaitu Sungai Krau, Sungai Lompat, dan Sungai Teris.

RHLTH terdiri daripada batuan sedimen (formasi Semantan dan Post-Semantan Redbeds), batuan igneus (Kompleks Benom), dan Quaternary sediments. Di bahagian utara dan barat rizab, batuan igneus adalah lebih terdedah. Manakala, di bahagian timur laut ke bahagian selatan rizab, batuan sedimen adalah lebih banyak. Kompleks Benom mendominasi bahagian tengah kawasan rizab.