Le territoire de la commune s'étend sur 439 hectares à une quinzaine de kilomètres au nord de Besançon. Il s'organise en deux parties séparées par la nationale N57 qui relie Besançon à Vesoul.
D'un côté, à l'Est, le village de Perrouse, autrefois surnommé "Le Bourg", descend en pente douce vers la vallée de l'Ognon. La route D31 relie Perrouse à Buthiers au Sud et à Cromary à l'Est.
De l'autre côté, à l'Ouest de la N57, le village de Villers le Temple s'étend le long de la D15B qui est l'ancienne nationale. Outre la N57, la commune est traversée depuis 2010 par la LGV.
Le haut de Perrouse est couvert d'une forêt en partie communale, en partie privée, descendant en pente douce depuis la nationale N57. Les alentours du village sont constitués aujourd'hui de champs et de prairies vallonnées dont une partie était autrefois des vergers. L'extrémité sud de la commune touche la rivière l'Ognon et offre aux pécheurs un espace de détente.
Cromary à l'est et Buthiers au sud sont deux villages voisins qui collaborent de longue date avec Perrouse et partagent chemins et paysages.
La nationale N57 coupe la commune en deux. Avec le projet de passage en 2x2 voies, un passage sousterrain a été créé fin 2015, ce qui permet une liaison plus facile et moins dangereuse entre Perrouse et Villers le Temple.
Villers le Temple occupe le versant nord-ouest. Son territoire descend assez fortement depuis la nationale jusqu'à la rivière la Buthiers et l'ancienne route nationale reliant Voray sur l'Ognon à Rioz, aujourd'hui la D15B. Villers le Temple accueille plusieurs maisons de maître et une chapelle dont les plus anciennes parties remontent au XIIe siècle. En savoir plus sur la chapelle
Carte topographique IGN au 1/25000. Années 2000. (c) IGN
Carte d'état major. Années 1820-1866. (c) IGN
Carte Cassini. Années 1756-1815. (c) IGN
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