D'une superficie de 6,45 km2 dont 64 ha de forêt, Holtzwihr est une commune de la plaine du Rhin, située dans le Ried de l'Ill, à 6km au Nord-Est de Colmar.

La topographie du ban communal est donc pratiquement plane, déclinant légèrement du Sud (189m) au Nord (181m) sur une distance un peu inférieure à 4km.
L'altitude du noyau bâti décroît quant à elle d'un mètre du Sud au Nord (183m à 182m).

Les franges Est et Ouest du ban se trouvent à 183m d'altitude.

Le village est cadré :

- à l'Ouest par l'Ill sur le territoire de Colmar ;
- à l'Est par la  commune de Wickerschwihr avec laquelle il est conurbé ;
- au Nord par les forêts ;
- au Sud par le canal de Colmar.

Il est traversé par la RD4, qui relie les zones d'activités du Nord de Colmar à celles de la bande rhénane, ou encore l'A35 à la RD52.
Ces derniers sont les axes desservant tout le département de façon longitudinale.

Holtzwihr se situe sur un itinéraire raccordant un chapelet de villages du Ried, y compris bas-rhinois, et l'agglomération de Colmar.

Aujourd'hui, le village compte encore près d'une vingtaine d'exploitations agricoles. Les exploitants agricoles ont su, d'une façon remarquable, diversifier leur production, ou au contraire la spécialiser sur certains créneaux, et surtout s'adapter à de nouvelles pratiques ou nouveaux besoins.
 
D’un point de vue administratif, Holtzwihr appartient à l’arrondissement de Colmar et au canton d’Andolsheim.
 
La commune fait partie de la Communauté de Communes du Pays du Ried Brun, à laquelle ont également adhéré les communes de Andolsheim, Bischwihr, Fortschwihr, Grussenheim, Muntzenheim, Riedwihr et Wickerschwihr.