Située au sein du Parc Naturel Régional Livradois-Forez, en bordure de la Montagne Bourbonnaise, la commune de Lachaux occupe une position privilégiée dans le nord-ouest du canton de Châteldon.
La commune présente un relief vallonné caractéristique des piémonts de moyenne altitude, avec un bourg situé à 650 mètres d'altitude. Son point culminant, le Rez-de-Sol, atteint 953 mètres, tandis que le point le plus bas se trouve à 450 mètres.
Le sol, majoritairement granitique, abrite un site géologique remarquable, notamment au niveau du site du Rez-de-Sol. Ce lieu présente un impressionnant filon de quartz blanc qui tranche la montagne sur toute sa longueur, formant une arête saillante et un vaste amas de blocs mesurant entre 8 et 10 mètres. Au sommet, une table d’orientation offre un panorama exceptionnel sur les monts du Forez, les monts Dômes, les monts Dores ainsi que la plaine de la Limagne.