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Le village est construit sur la partie inférieure du versant sud du massif des Vosges, à la limite de la forêt. La route qui le traverse suit le parcours d'une voie romaine qui reliait Langres à Strasbourg en suivant le pied des Vosges. Le village est installé au pied de la montagne du Fayé qui culmine à Modèle:Unité d'altitude.
Grosmagny est la commune voisine de Petitmagny.En 2003-2004, un rond-point est construit pour faire ralentir les automobilistes.
Grosmagny est une commune rurale, car elle fait partie des communes peu ou très peu denses, au sens de la grille communale de densité de l'Insee<ref group=Note>Selon le zonage des communes rurales et urbaines publié en novembre 2020, en application de la nouvelle définition de la ruralité validée le Modèle:Date- en comité interministériel des ruralités.</ref>,<ref>Modèle:Lien web.</ref>,<ref>Modèle:Lien web.</ref>,<ref>Modèle:Lien web.</ref>.
Elle appartient à l'unité urbaine d'Étueffont, une agglomération intra-départementale regroupant Modèle:Unité<ref>Modèle:Lien web.</ref> et Modèle:Unité en 2017, dont elle est une commune de la banlieue<ref name="UU2020">Modèle:Lien web.</ref>,<ref name="UU20202b">Modèle:Lien web.</ref>.
L'occupation des sols de la commune, telle qu'elle ressort de la base de donnéeseuropéenne d’occupation biophysique des sols Corine Land Cover (CLC), est marquée par l'importance des forêts et milieux semi-naturels (58 % en 2018), une proportion identique à celle de 1990 (58 %). La répartition détaillée en 2018 est la suivante :
forêts (58 %), prairies (12,5 %), eaux continentales<ref group="Note">Les eaux continentales désignent toutes les eaux de surface, en général des eaux douces issues d'eau de pluie, qui se trouvent à l'intérieur des terres.</ref> (11,7 %), zones agricoles hétérogènes (11,4 %), zones urbanisées (6,5 %)<ref name="CLC">Modèle:Lien web</ref>. L'évolution de l’occupation des sols de la commune et de ses infrastructures peut être observée sur les différentes représentations cartographiques du territoire : la carte de Cassini (Modèle:S mini- siècleModèle:Vérification siècle), la carte d'état-major (1820-1866) et les cartes ou photos aériennes de l'IGN pour la période actuelle (1950 à aujourd'hui)<ref group=Carte>Modèle:Lien web.</ref>.
Lors du partage de la succession de Jeanne de Montbéliard, le fief de Grosmagny échut à Jeannette de Ferrette, sa fille, qui avait épousé l'archiduc Albert d'Autriche.
Le village dépendait de la paroisse de Rougegoutte jusque vers 1796, époque de la construction de l'église Saint-Georges<ref>Paroisse Sainte Madeleine</ref>. Elle fut érigée à ce moment-là en paroisse autonome et le village d'Éloie lui fut rattaché.
Le village comporte une école maternelle avec les classes de petite et moyenne section et aussi une école primaire en dessous de la mairie avec les classes de grande section, de CP et de Ce1. Les élèves de Ce2, de Cm1 et de Cm2 sont scolarisés à l'école de Petitmagny.
{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Le patrimoine architectural et mobilier de la commune sur le site officiel du ministère français de la Culture (Bases Mérimée, Palissy, Palissy, Mémoire, ArchiDoc), Médiathèque de l'architecture et du patrimoine (archives photographiques) diffusion RMN, et service régional de l'inventaire général de la direction de la Culture et du Patrimoine de la Région Franche-Comté
