Mancenans ist eine französische Gemeinde mit 318 Einwohnern (Stand: 1. Januar 2022) im Département Doubs in der Region Bourgogne-Franche-Comté.

Mancenans liegt auf 300 m, drei Kilometer westlich von L’Isle-sur-le-Doubs und etwa 20 Kilometer westsüdwestlich der Stadt Montbéliard (Luftlinie). Das Dorf erstreckt sich in einer Talmulde nördlich des Doubstals zwischen den Hügeln von Châtel und Replain, am Fuß der nördlich an das Doubstal anschließenden Kalkhochflächen.

Die Fläche des 11,94 km² großen Gemeindegebiets umfasst einen Abschnitt des Doubstals. Die südliche Grenze verläuft entlang dem Doubs, der hier mit großen Schleifen in einer ungefähr ein Kilometer breiten flachen Talniederung fließt und gleichzeitig die Wasserstraße des Rhein-Rhône-Kanals bildet. Vom Flusslauf erstreckt sich das Gemeindeareal nordwärts über die Talaue in die Mulde von Mancenans, die von den bewaldeten Hügeln Châtel (426 m; im Westen) und Replain (428 m; im Osten) flankiert wird.