El terme municipal comprèn 33,55 km². El riu Ebre fa de línia divisòria amb els municipis de Tivenys i Benifallet, a l'est. A ponent, el terme és accidentat, i allà es troben els darrers contraforts orientals del sistema Ibèric. De tramuntana a migdia, confronta amb el coll del Musó, amb Paüls, els colls d'en Gràcia, les Tosses de Vences i la Tossa (552 m), que el divideix amb Alfara de Carles, a l'oest. Al sud coincideix en un tram amb el barranc de la Conca i després torç en diagonal vers el nord, per la dreta i a prop del barranc del Llop, amb Aldover. Els principals barrancs que drenen el terme són, de nord a sud, el barranc de Xalamera, el de les Fonts de Paüls, el barranc dels Fornets i el barranc de Xiveli.
Xerta té una bona comunicació amb Tortosa i Móra d'Ebre, a través de la carretera comarcal (C-12) coneguda amb el nom d'Eix de l'Ebre. Des de Xerta surten camins que s'enfilen cap als Ports de Tortosa-Beseit: les Collades de Baró, les Taraioles i el Pedregal Negre que passa pel Molí del Pont. Antigament tenia connexió ferroviària amb Saragossa per la línia del Val de Zafán, clausurada el setembre de 1973 i actualment reconvertida en via verda (110 km des del Baix Aragó i fins a Tortosa).