El término municipal de Mestanza como el resto de la Comarca del Valle de Alcudia posee un clima mediterráneo templado medio con un invierno suave que va del subhúmedo al seco según el gradiente altitudinal.

Su relieve viene marcado por el característico relieve apalachense, con una dirección en sus formaciones de ONO – ESE.

Diversas son las unidades naturales que forman parte de Mestanza. Al norte tenemos la Sierra de Puertollano con alturas superiores a los 1.100 metros, como el alto del encinarejo (1.102 m) y el Morrón de Almansa (1.116 m). Posee elementos singulares y de alto valor ecológico como el monumento natural del volcán de la Laguna de la Alberquilla y la Hoz del Fresnedas.

Seguidamente tenemos el Valle de Alcudia, en cuyas primeras estribaciones tenemos la presencia de numerosos elementos volcánicos como los restos de emisiones estrombolianas de la Colada de Villalba, la Colada de la Gitana, la Colada del Burcio o el Volcán de la Cayetana. En este sector del Valle de Alcudia encontramos gran cantidad de restos de explotaciones mineras que se alternan en el paisaje con dehesas y construcciones ganaderas.

La orografía del Valle de Alcudia cambia de norte a sur, pasando de un aspecto prácticamente llano a un aspecto muy quebrado y alomado, consecuencia directa del poder erosivo de los ríos Montoro y Fresnedas, los cuales se unen en el pie de monte de la Sierra Sur de Alcudia formando hoces como la Hoz del Montoro o la Hoz de Riofrío. Mencionar también la presencia del Embalse del Montoro como elemento de diversidad paisajística dentro del Valle de Alcudia.

Como cierre meridional del Valle de Alcudia tenemos la Sierra de la Solana englobada dentro de la unidad natural de la Sierra Sur de Alcudia, con alturas superiores a los 1.000 metros, como El Manzanillo (1.058 m), en donde podemos apreciar crestones cuarcíticos de gran belleza.

Otra unidad natural es la Sierra de San Lorenzo de Calatrava, prolongación de la Sierra Sur de Alcudia que en Mestanza alcanza los 1.165 metros en el alto del Fresno dentro de la Sierra de las Tembladeras.

Pegado a esta unidad y con dirección sur tenemos la Sierra del Hoyo, con parajes tan representativos como la Sierra del Herruzo (1.103 m) y la Sierra de los Calderones (983 m).

Por último, las unidades naturales meridionales del término municipal de Mestanza, las Sierras y Valles del Montoro y Robledillo, con el río Robledillo como elemento principal, que se une en el pie de monte de Sierra Madrona con el río Jándula, dando lugar a una impresionante hoz y las ultimas estribaciones del Macizo de Sierra Madrona-Quintana con puntos de notable altura como el Cerro de los Canutos de 1.009 metros o el alto de la Rebollera de 1.162 metros.