Madlienas pagasts atrodas Ogres novada ziemeļaustrumu daļā, 80 km no Latvijas galvaspilsētas Rīgas un 40 km no novada centra Ogres.
Pagasta teritorija robežojas ar Aizkraukles novada Bebru pagastu un Ogres novada Krapes, Ķeipenes, Lauberes, Lēdmanes, Meņģeles un Taurupes pagastu.
Madlienas pagasta teritorijā atrodas septiņas apdzīvotas vietas: Lielāmuiža (mazciems), Madliena (lielciems), Plātere (vidējciems), Silamuiža (mazciems), Vecķeipene (mazciems), Vērene (mazciems) un Zādzene (vidējciems).
Pagasta centrs un arī lielākais ciems pagasta teritorijā ir Madliena, kurā atrodas Ogres novada Madlienas pagasta pārvalde.