Felleries se situe dans le sud-est du département du Nord (Hainaut) en plein cœur du Parc naturel régional de l'Avesnois. L'Avesnois est connu pour ses prairies, son bocage et son relief un peu vallonné dans sa partie sud-est (début des contreforts des Ardennes), dite « petite Suisse du Nord ».
Felleries fait partie administrativement de l'Avesnois, géologiquement des Ardennes, historiquement du Hainaut et ses paysages rappellent la Thiérache.
Elle est traversée par un cours d'eau, la Belleuse, qui se jette dans l'Helpe Majeure à Sémeries.
Felleries se trouve à 8 km d'Avesnes-sur-Helpe, sous-préfecture, et 100 km de Lille, préfecture du Nord. Valenciennes, Mons (B) et Charleroi (B) se trouvent à 45 km.
La Belgique se trouve à 6 kilomètres du centre village.