Le village se situe sur le versant oriental d'une butte-témoin dominant l'Aubette. La commune est membre du parc naturel régional du Vexin français. Frémainville, possède l'une des rares Mariannes "Noires" de France. L'ancien Maire, artiste à ses heures, avait également fait poser un panneau "traversée de Kangourous"
Frémainville domine la vallée de l'Aubette de Meulan, à 35 kilomètres au nord-ouest de Paris. Le village s’étage à flanc de coteau orienté à l'est, à l'écart des grandes voies de communication.