Comuna Bârgăuani este asezată în cel mai nordic segment al Subcarpaților, în Subcarpații Moldovei la o altitudine de 350 m.
Comuna se află în zona de şes a judeţului Neamţ. Relieful se încadrează în marea unitate a podişului Moldovenesc. Din punct de vedere geomorfologic, teritoriul comunei face parte din Podişul piemontan al Moldovei fiind aşezată în partea vestică a acestei unităţi la contactul cu zona subcarpatică. Depozitele de suprafaţă aparţin sarmaţianului II şi sunt alcătuite din nisipuri, argile, marne, gresii şi prundişuri. În vest relieful este alcătuit din suprafeţe interfluviale care au un aspect larg vălurit colinar şi deluros.
