La commune de Saint Martin de Castillon se situe dans la partie la plus orientale du département de Vaucluse. Adossée aux derniers contreforts des monts de Vaucluse, la commune épouse la vallée du Calavon, affluent de la Durance, et remonte jusqu’au sommet du flanc Nord du Luberon. Du Nord au Sud, un dénivelé de 800m : en fond de vallée, 273m d’altitude mais 1070m à la crête du Luberon. Aussi, la commune de Saint Martin de Castillon peut-elle, à juste titre, mériter son classement en zone de montagne.
Entourant Saint Martin de Castillon, les communes mitoyennes, situées dans le département de Vaucluse, sauf Céreste appartenant au département des Alpes de Haute Provence. Les cinq communes voisines, sur notre même versant du grand Luberon, et les trois communes du Pays d’Aigues qui s’étendent sur le versant sud de la montagne