Hilchenbach liegt im Südwesten des Rothaargebirges, eingebettet in die Landschaft des Siegerlands. Die Stadt grenzt im Süden an Netphen, im Westen an Kreuztal, im Norden an Kirchhundem und im Osten an Erndtebrück. Durch das Gebiet fließt die Ferndorf, ein Nebenfluss der Sieg, und die höchste Erhebung bildet der Riemen mit über 670 Metern.
Erstmals erwähnt wurde der Ort im Jahr 1292 als „Heylichinbach“ in einer Schenkungsurkunde. Schon früher, zwischen 950 und 1000, soll hier eine Kirche vom Kloster Corvey gegründet worden sein. Im 15. Jahrhundert war Hilchenbach ein kleines Dorf mit rund 300 Einwohnern, das von der Pest heimgesucht wurde. Im 17. Jahrhundert stieg es zur Residenzstadt auf, nachdem Graf Wilhelm von Nassau-Siegen-Hilchenbach die Wasserburg erworben und zur Wilhelmsburg umbauen ließ. Doch ein großer Brand 1689 und der Tod des Grafen beendeten diese Blütezeit.
Heute prägen die Wilhelmsburg und das Sinfonieorchester Philharmonie Südwestfalen das Bild der Stadt. Die Philharmonie, 1957 als Siegerland-Orchester gegründet, ist heute ein Landesorchester. Zudem ist Hilchenbach für seine Musikszene bekannt, darunter ein Studio, in dem in den 1990er Jahren Metal-Alben produziert wurden. Die Stadt pflegt Partnerschaften mit Seiffen im Erzgebirge, Bellegra in Italien und Ruinen in den Niederlanden.