Traversée par la Vezouze, entre la forêt domaniale de Parroy au nord et la forêt de Mondon au sud, Marainviller se trouve à 8 km à l'est de Lunéville, dans le département de Meurthe-et-Moselle, en région Grand Est. La commune est desservie par la voie ferrée Paris-Strasbourg et son territoire est limitrophe de quatre communes. Son sol se partage entre terres argileuses d'une part, terres sableuses et calcaires d'autre part. Située dans le bassin versant du Rhin, elle est drainée par la Vezouze, le ruisseau de Frouard, le ruisseau des Amis et le ruisseau du Vicaire. La Vezouze, née à Saint-Sauveur, rejoint la Meurthe à Rehainviller, tandis que le ruisseau des Amis, venu d'Emberménil, se jette dans la Vezouze sur le territoire communal. Pour signaler une défaillance de l'éclairage public, un dépôt sauvage, un défaut d'entretien des espaces verts ou un problème de voirie, les habitants transmettent leur demande à la mairie de Marainviller via Signaleo.

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