La superficie territorial con la que cuenta Cardonal es de 462.60 kilómetros cuadrados y tomando en cuenta sus puntos más altos, dicho municipio se encuentra situado a una altura promedio de 2.040 metros sobre el nivel del mar. Tiene límites al norte con los municipios de Nicolás Flores y Tlahuiltepa, al sur con Santiago Anaya, al este con Eloxochitlán y Metzitlán, y al oeste limita con Ixmiquilpan y nuevamente con Nicolás Flores.