Mölten liegt eingebettet in der Mitte des Hochplateaus, dass sich zwischen Bozen und Meran, zwischen dem Sarntal und Passeier auf einer durchschnittlichen Höhe von 1000 bis 2000 m über dem Meeresspiegel. Der Ortskern von Mölten liegt auf 1133 m Meereshöhe in der Mulde eines Berghangs.
Mölten ist im Osten begrenzt durch den Höhenrücken des Salten und des Tschaufen, im Norden durch das Möltner Joch, im Westen ist der Bühel von St. Ulrich vorgelagert hinter dem südwestlich der Steilabhang zum Etschtal herabführt.
Durch die Lage in der nach Südwesten geöffneten Mulde ist Mölten windgeschützt und sonnig. Im Winter ist das Klima bisweilen milder als im 900 Meter tiefer liegenden Bozen.