La commune de Saint-Martin-de-Fraigneau se situe dans le département de la Vendée, en région Pays de la Loire.
Organisée essentiellement sur le bourg et 2 villages, Puy-Sec et Fraigneau, la commune s'étend sur 1335 hectares.
Les communes aux alentours sont : Fontenay-le-Comte à 7.2 km, Doix-les-Fontaines à 9.1 km, Saint-Pierre-le-Vieux à 6.2 km, Nieul-sur-l'Autise à 6.1 km, Xanton-Chassenon à 5.5 km et Saint-Michel-le-Cloucq à 7.8 km.
La commune se situe à 30 min de Niort, 1h de La Rochelle et 42 min de La Roche-sur-Yon.