Marchamalo liegt 5 km vom Zentrum Guadalajaras entfernt, am rechten Ufer des Flusses Henares, auf bewässertem Ackerland. Sein Gemeindegebiet grenzt an die von Cabanillas del Campo, Guadalajara, Fontanar und Guadalajara. Sie liegt ca. 5 km von der Provinzhauptstadt Guadalajara im Südosten und ca. 25 km von Alcalá de Henares im Südwesten entfernt.