Aux confins du Plantaurel, dernier élan des Pyrénées, cluse géologique aspirant trois vallées, trois voies, le château se situe sur un pli de roches qui libère la Lèze vers la plaine. Posté sur son sommet stratégique, le château dévoile ses différentes façettes, prisme des périodes : base médiévale du XIIe siècle remaniée à la Renaissance et au XVIIIe siècle.
Le château de Pailhès est un site médiéval qui surpombe le village du même nom. Situé à 13 km du Maz-d'Azil, à 22 km de Pamiers et à 24 km de Foix, Pailhès est au carrefour des routes de Foix à Lézat et de Pamiers à Saint-Girons.
Le château se situe à l'une des entrées du Parc Naturel Régional des Pyrénées ariégeoises.