Die Gemeinde Zimmerbach liegt etwa sieben Kilometer westlich von Colmar am linken Ufer der Fecht. Das Fechttal in den Vogesen wird auch als Münstertal bezeichnet (nach der Stadt Munster oberhalb von Zimmerbach). Das Gemeindegebiet ist Teil des Regionalen Naturparks Ballons des Vosges.
Nachbargemeinden von Zimmerbach sind Turckheim im Norden und Nordosten, Wintzenheim im Südosten sowie Walbach im Südwesten.
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