Gosenbach liegt in einem von Nordosten nach Südwesten verlaufenden Tal, welches vom Gosenbach durchflossen wird. Der Ort verfügt über einen Sport-, einen Bolz- und mehrere Tennisplätze. Im Ort stehen eine Turnhalle und eine Schulsportanlage zur Verfügung. Daneben gibt es eine eigene Grundschule. Durch den Ort führt die Landstraße 533, die von Niederschelden nach Achenbach führt. Im Ort selbst zweigt die L 907 nach Oberschelden ab. Die Auffahrt Siegen zur Autobahn 45 ist in wenigen Minuten erreichbar. Der nächste Bahnhof befindet sich in Niederschelden.