Das Schwarze Moor liegt in der Gemarkung der unterfränkischen Gemeinde Hausen, sechs Kilometer von Fladungen entfernt an der Hochrhönstraße und an der von Seiferts kommenden Staatsstraße (ST 2287), einen Kilometer südöstlich der Grenze zu Thüringen und zwei Kilometer östlich der Grenze zu Hessen. Es liegt 770 bis 782 Meter über Normalnull in einer flachen Hangmulde des leicht nach Südosten geneigten oberen Hanges des 805 Meter hohen Querenberges, dessen Gipfel etwa einen Kilometer westlich entfernt ist.

Das Moor entwässert überwiegend über den zwölf Meter tiefer liegenden Eisgraben im Süden. Dieser fließt in die sechs Kilometer östlich und 400 Meter tiefer gelegene Streu und damit in das Flusssystem des Rheines. Ein weiterer Abfluss gelangt in die hessische Ulster, die drei Kilometer westlich und knapp 300 Meter tiefer vorbeifließt und zum Flusssystem der Weser gehört.
Das Schwarze Moor ist touristisch gut erschlossen und ein beliebtes Ausflugsziel in der Rhön. Jährlich wird das frei zugängliche, rollstuhlgerecht ausgebaute Schwarze Moor von 100.000 bis 150.000 Personen besucht; es liegt damit hinter dem Kreuzberg an zweiter Stelle in der bayerischen Rhön.

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