Comprèn una gran part de la vall del riu d’Uixó o el Belcaire, antiga línia divisòria entre les governacions de Castelló de la Plana (o dellà Uixó) i de València, i accidentat al N pels vessants més orientals de la serra d’Espadà (el Puntal, 692 m alt.), en els quals s’aixequen a 491 m alt. les restes del castell d’Uixó. Drena també el terme la rambla de Cerverola, afluent de capçalera del Belcaire. La superfície forestal ocupa 684 ha. Les 4.598 ha (xifres del 1984) de terres de conreu són ocupades per les 2.357 ha de secà, destinades quasi totalment (2.178 ha) a garrofers (el fruit havia tingut molta anomenada) i una mica a ametllers i oliveres, i les 2.241 ha de regadiu, que aprofiten l’aigua de pous i estan destinades als cítrics (1.900 ha de mandariners i 300 de tarongers). Amb xifres del 1982, té força significació l’aviram, amb 25.000 caps de gallines ponedores i 40.000 per al consum de carn, tot en funció del mercat urbà; també cal fer esment dels 4.500 caps d’oví, els 2.642 de porcí i els 1. 350 ruscs.
La base econòmica del municipi ha estat modernament la indústria del calçat, evolució de la tradicional manufactura d’espardenyes, documentada des del s. XVII, on al final del XVIII treballaven 500 persones, que formaven gremi amb els soguers. Al s. XIX hom registra ja una tirada de calcer per als exèrcits amb ocasió de les guerres colonials i civils, base de la industrialització de la Vall. El 1940 encara hi havia mig miler d’espardenyers, quan la seva artesania ja declinava en benefici del calçat de cuiro, polaritzat sobretot per la firma Segarra, que assolí un petit imperi durant vint-i-cinc anys: el 1970 l’empresa Segarra (colònia Segarra) tenia uns 4.500 treballadors, i la Vallense, uns 400; les dificultats generals de la indústria del calçat, que van originar la nacionalització de la primera empresa, van ocasionar també la reducció dels seus actius, que al principi dels vuitanta només eren 2.321. Molt menys importants són la indústria de productes metàl·lics (147 actius), l’alimentària, la ceràmica i la fabricació de capses de cartó.
La immigració de la postguerra des d’Andalusia i la Manxa explica l’augment demogràfic. Els 8.643 h del començament de segle passaren a 9.216 l’any 1930, però aquesta xifra es duplicà en trenta anys (18.596 h el 1960), i en les dècades següents continuà el creixement de manera més minsa: així, el municipi enregistrava 24.105 persones l’any 1970, 27.078 el 1986 i el 1996, 28.283. Els darrers anys ha tingut un cert increment turístic a causa de l’explotació de la cova càrstica de Sant Josep, sota el santuari del mateix nom, il·luminada en 1961-62 i que rep actualment uns 200.000 visitants anuals.
La ciutat (31.553 h agl [2006], vallers; 118 m alt.) és a l’esquerra del riu, al peu del sector muntanyós de la serra d’Espadà, formada per dos nuclis: el Poble de Dalt, amb l’església parroquial de l’Àngel Custodi (s. XVII-XVIII) i el Poble de Baix, amb l’església parroquial de l’Assumpció, amb portada i campanar barroc (s. XVIII), amb pintures de Joaquim Oliet, i la capella de la Comunió, decorada amb ceràmica de l’Alcora, i també la casa de la ciutat i alguns edificis senyorials (palau dels ducs de Medinaceli).
Es formà per la unió de diversos nuclis moriscs existents ja en època islàmica (aleshores es destacà la família Benigasló, que al s. XII donà diversos juristes i compiladors de tradicions islàmiques que es distingiren per llur llibertat en matèria religiosa). Aquests nuclis, a l’esquerra del riu d’Uixó, foren l’Alcúdia d’Uixó, Benigafull, Benigasló, Benissabat, Seneja i Seneta (que sumaven 415 focs el 1602 i 460 focs el 1609), centre de la fillola de la Vall d’Uixó, i que depenien de la jurisdicció del castell d'Uixó, el qual passà a formar part del ducat de Sogorb (per donació del rei a Enric d’Aragó el 1436, confirmada el 1476 al seu fill Enric d'Aragó i de Pimentel, l’Infant Fortuna, amb el títol de duc de Sogorb). Els moriscs de la Vall d’Uixó tingueren una participació important en la rebel·lió del 1526 localitzada a la serra d'Espadà. Després de l’expulsió del 1609, el terme restà pràcticament deshabitat; s’inicià la repoblació el 1610, però la carta de poblament no fou atorgada fins el 1613. La demografia fou molt pobra durant el s. XVII i no s’incrementà fins el següent: el 1776 tenia ja 779 cases i el 1845 havia passat a 1.500; per això, en aquesta època començaren a unir-se els nuclis de població que donaren lloc a la formació dels dos pobles o barris esmentats, que no arribaren a soldar-se fins a la segona meitat del s. XIX. Aquest increment fou degut a l’expansió de la manufactura d’espardenyes, que tenia ja tradició des de la repoblació del 1610, i a la rompuda del bosc, convertit en conreus de secà; al regadiu hom conreava el cànem. El fort augment demogràfic de la postguerra provocà un important creixement urbà aigües avall i coster amunt, quasi ortogonal, però de difícil geometrització.
La colònia Segarra, bastida els anys quaranta a base de cases unifamiliars, església i escola, és a la part sud de la riba dreta del riu; el barri de Sant Antoni també fou iniciativa de l’empresa que ocupà els terrenys de l’accés meridional de la part baixa per a les seves instal·lacions. Les fàbriques eren més nombroses al Poble de Dalt, mentre que els agricultors es concentraven al de Baix. Les de calçat s’han anat dispersant pels extrems N i S, buscant espais més oberts: ara el casat creix per les costes de l’W i del N. La primitiva parròquia havia estat erigida a l’església del castell el 1531, i el 1602 fou desmembrada en les de l’Àngel Custodi i de l’Assumpta, dins el bisbat de Tortosa. Modernament ha estat incorporada eclesiàsticament al bisbat de Sogorb-Castelló de la Plana i dividida en sis parròquies. L’any 1926 la vila obtingué el títol de ciutat.
Tot el terme municipal és ric en restes prehistòriques, des del Neolític fins als temps històrics sense solució de continuïtat. El poblament fou dispers en poblats no gaire grans, com el de Sant Josep; com a nucli important hi ha el poblat ibèric de la Punta d’Orlei, on hi hagué una important indústria de ceràmica que perdurà fins a època romana.