Xã Phúc Đồng có tổng diện tích là 2150,9 ha, trong đó: đất nông nghiệp: 1077,7 ha; đất phi nông nghiệp: 633,43 ha; đất chưa sử dụng: 439,77 ha.

hình ảnh tổng thể xã Phúc Đồng

Là xã thuộc vùng bán sơn địa, nên địa hình của Phúc Đồng khá đa dạng. Bao quanh xã là vùng đồi núi gối lên nhau liên tiếp theo kiểu “bát úp”, tạo nên ranh giới tự nhiên với các xã lân cận. Đó là dãy Động Đồn, Động Thần, Động Bạng, Động Mận, Động Cá Ông, Động Am, Động Đá, Động Lá... Thuở xưa, những động này là núi rừng rậm rạp với nhiều gỗ quý như  gõ, kiền kiền, lim, sến… và nhiều cây dược liệu như hà thủ ô, thiên niên kiện, nhiều loại thú như mang, nai, khỉ và rất nhiều loài chim sống thành từng đàn.

Qua các thời kỳ khai khẩn và khai thác, rừng nguyên sinh đã không còn. Hơn chục năm trở lại đây, với sự cố gắng trồng và bảo vệ rừng của toàn Đảng, toàn dân, rừng ở Phúc Đồng bắt đầu xanh tươi trở lại. Hàng chục vạn cây cao su, cây keo được trồng phủ xanh đất trống, đồi trọc. Hơn nữa, với chính sách giao đất, giao rừng khoán cho các hộ gia đình quản lý không những mang lại lợi ích kinh tế, nâng cao thu nhập cho các hộ dân trồng rừng mà còn chống xói mòn, cải tạo môi trường sinh thái.

Phúc Đồng là xã có khá nhiều sông, khe, hồ, đập. Trong đó, về phía Bắc xã có sông Nổ (Rào Nổ), đây là con sông cung cấp nguồn nước chính cho xã. Rào Nổ chảy từ Ngàn Đưng qua vùng núi Hòa Hải, gặp con sông Hào ở Hói Đót chảy dọc làng Bàu Trạng (một làng từng làm nghề đan nổi tiếng) đến Bến Làng, sông ngoặt về phía Đông Bắc ra Thanh Luyện nhập vào dòng Ngàn Sâu ở Bến Trúc. Rào Nổ, đoạn chạy qua địa bàn xã Phúc Đồng dài khoảng 7 km. Đây là con sông có nhiều loại thủy sản như: Cá tràu, Cá chép, cá mát, cá chạch, cá bống... Những năm gần đây, khi các công trình xây dựng đua nhau mọc lên thì Rào Nổ lại là nguồn cung cấp cát, sỏi quan trọng. Cát, sỏi khai thác ở Rào Nổ có chất lượng rất tốt. Trong những năm kháng chiến chống Pháp, hàng trăm tấn sắt thép, thiết bị ngược dòng Rào Nổ để xây dựng cơ sở sản xuất vũ khí, sau đó lại xuôi dòng sông đến với các chiến trường, phục vụ cho quân và dân ta đánh giặc. Trước đây, khi các trạm bơm điện chưa có, nhân dân đã làm các hệ thống guồng nước (còn gọi là xe bầy, xe nước) hai bên dòng sông để lấy nước phục vụ cho sản xuất.

Bên cạnh Rào Nổ, trong xã còn có một số khe nước nhỏ như: khe Nác, khe Cáo, khe Con, khe Cang… và các đập như: đập Rú Mao, đập Nhón, đập Làng Vàng, đập Cánh Hạc, đập Khe Cáo, đập ông Đọn, đập Xóm…

Bên cạnh những thuận lợi do sông, khe tạo ra, thì hàng năm Phúc Đồng thường xuyên bị lũ lụt, trong đó có các trận lụt lịch sử diễn ra vào năm 1934, 1944, 1954, 1960, 1978, 2007, 2010... làm tổn thất nhiều tài sản của nhân dân.

Về giao thông, trước đây Phúc Đồng có các tuyến đường chính như đường từ Địa Lợi về Hói Đót; đường từ Khe Nác qua ngã tư Trúc; đường từ Bến Nại vào Bãi Hát; đường từ Bến Nại vào Khe Nác; đường từ Địa Lợi vào cầu ông Thơ và một mạng lưới đường làng, đường nội đồng dày đặc. Do địa hình bị chia cắt bởi các sông, khe nên trên địa bàn xã Phúc Đồng nhân dân xây dựng các cây cầu, cống để phục vụ cho việc đi lại và sản xuất như cầu treo Long Giang, cầu Làng Vàng, cầu Bến Nại, cầu Cửa Chảng, cầu Cơn Trôi, cầu Hà Me, cầu Phốc Pheo…

Đến nay, ngoài hệ thống các đường liên thôn, xã Phúc Đồng còn có 4 km đường Quốc lộ 15A, 6 km đường Hồ Chí Minh và 5 km đường sắt Bắc-Nam chạy qua. Đây là những huyết mạch quan trọng của đất nước nói chung và của Phúc Đồng nói riêng. Nhờ các tuyến đường này mà giao thông đi lại, buôn bán, giao lưu trao đổi của nhân dân của xã gặp được rất nhiều thuận lợi, góp phần rất lớn trong việc nâng cao đời sống của nhân dân.

Sự hình thành dân cư và làng xóm ở Phúc Đồng được bắt đầu từ thế kỷ XVII và gắn liền với công lao của danh tướng Ngô Đăng Minh. Theo các tư liệu lịch sử (Nguồn : Thế giới di sản số 3 -2009 ( trang 30)) thì Ngô Đăng Minh là một danh nhân dưới thời Lê trung hưng. Ông là một vị tướng cầm quân đi đánh giặc Bồn Man ở biên cương. Thắng lợi trở về, ông được nhà vua ban chức “Đặc Tiến Kim Tử, Vinh Lộc Đại Phu, Tư Lễ Giám, Tả Đề Điểm, Án Trung Hầu, Trụ Quốc Thượng Liên”. Dẹp giặc biên cương xong, Ngô Đăng Minh còn chiêu mộ nhiều người dân về khai khẩn, lập làng. Cả một vùng rừng núi hoang vu nơi biên cương đã mau chóng trở thành những xóm làng trù mật. Con em của họ còn được ông mở lớp dạy chữ thánh hiền, lập Đền cho nhân dân thờ phụng nhằm an hòa ý thức tâm linh, hướng tâm làm thiện, yêu nước thương đồng bào, giữ biên cương không cho giặc xâm lăng nhòm ngó. Những vùng rừng núi xưa mà Ngô Đăng Minh có công mộ dân phát triển, nay là những xã Hương Bình, Hương Phú, Hương Long và Phúc Đồng của huyện Hương Khê, Hà Tĩnh. Sau khi qua đời tại Thăng Long, Ngô Đăng Minh được nhà vua cho đem linh cữu về an tang tại quê nhà là làng Châu Trúc (xã Hà Linh ngày nay), đồng thời gia phong Bản xứ Thành Hoàng, để nhân dân làng Châu Trúc và cả xứ Thượng Bình (gồm Hương Bình, Hương Phú, Hương Long và Phúc Đồng) phụng thờ làm Thành Hoàng làng, xây mộ, lập Đền thờ chính tại Trúc Lâm.

Trước cách mạng tháng Tám 1945, vùng đất này hình thành 2 xã đó là Văn Đồng và Phúc Hội. Trong đó, xã Văn Đồng bao gồm các thôn Văn Khuê, Tế Lệ và Yên Thắng; xã Phúc Hội bao gồm các giáp Phúc Cừ, Yên Hội, Bàu Trạng  và Ngọc Mỹ.

Sau cách mạng tháng Tám 1945, thực hiện chủ trương của cấp trên, hai xã Văn Đồng và Phúc Hội sáp nhập lại thành xã Phúc Đồng. Sau khi thành lập, xã Phúc Đông được chia thành 8 thôn là Phúc Chí, Phúc Thọ, Yên Trung, Phúc Long, Ngọc Mỹ, Phúc Lộc, Yên Thượng và Yên Hạ.

Đến tháng 6/1956, theo chủ trương của cấp trên, xã Phúc Đồng lại tách thành 2 xã mới là xã Hương Đồng và xã Hương Châu (lúc này vùng Tế Lệ và Yên Thắng được sáp nhập về xã Hương Tân và vùng Ngọc Mỹ được sáp nhập về xã Hương Hải).

Đến tháng 10/1972, hai xã Hương Châu và Hương Đồng sáp nhập lại thành xã Phúc Đồng.

Hiện nay xã Phúc Đồng có 10 thôn: Thôn 1, thôn 3, thôn 4 (khu dân cư kiểu mẫu 2020), thôn 5, thôn 6, thôn 7, thôn 8, thôn 9, thôn 10 (khu dân cư kiểu mẫu 2020), thôn 11.