La commune de Petit-Noir est située dans le département Jura.
Les municipalités limitrophes sont les suivantes : Fretterans, Longwy-sur-le-Doubs, Asnans-Beauvoisin, Annoire, Chemin, Neublans-Abergement, Les Hays, Mouthier-en-Bresse.
4 infirmiers et infirmières à domicile pratiquent à Petit-Noir.