Село Гореме се намира в планински район в историко-географската област Каршияка. Разположено на източните склонове на Малешевска планина, в югоизточното подножие на Горемски рид на надморска височина около 700 м. Климатът е преходносредиземноморски с планинско влияние, зимен максимум и летен минимум на валежите (средногодишна валежна сума около 750 мм). През землището на селото текат Цапаревска река и нийният приток Горемска река. Преобладават излужени канелени горски почви. Църквата „Свети Димитър“ е голяма трикорабна псевдобазилика, с външна галерия от юг и от запад. Художествената стойност в интериора имат дървените касетирани тавани с две слънца върху централния таван, рисуваният иконостас.
Архитектурният облик на Гореме се определя от по-стари къщи от типа огражденско-малешевска къща, от тях 4 са паметници на културата. Частично проведената улична регулация е променила възрожденската селищна структура. Селото е купно. То е електрифицирано и водоснабдено. Началното училище Гоце Делчев от 1948 до 1986 е основно.
В местността Старо селище (северозападно от Гореме) са открити останки от късноантично селище. Североизточно от него, в местността Кръсто, има античен некропол. Оттук произхожда колективна находка от около 1600 медни византийски монети от края на XII и първата половина на XIII век. Средновековното селище е възникнало в местността Църковен (около 9 км северозападно от Гореме) като пръснато поселение на животновъди. Според Йордан Заимов се е наричало Църковене или Църковяне. През първата половина на XVII век жителите му го напускат и се установяват на мястото на днешното село.
С имената Гореми и Горелина селото се споменава в османски регистри от 1611–1617, 1650 и 1660. Поминък на населението през XIX век са животновъдството (овце, кози, свине) и земеделието (царевица, ръж, ечемик). През 1860 на мястото на малък параклис от 1804 е построена църквата „Свети Димитър“ (паметник на културата).
През Възраждането Гореме е неголямо селище с чисто българско население, числящо се първоначално към Мелнишката каза, а след 1878 към Петричката каза на Серския санджак. В „Етнография на вилаетите Адрианопол, Монастир и Салоника“, издадена в Константинопол в 1878 година и отразяваща статистиката на мъжкото население от 1873 година, Гореме (Gorémi) е посочено като село с 82 домакинства с 220 жители българи. По време на Кресненско-Разложкото въстание 1878–1879 е сформирана местна чета с войвода Стоян Янчов. В Гореме и селата Добри лаки и Игралище се съсредоточават около 400 доброволци. Петима души от селото подписват петицията на бежанци от Македония до генералния консул на Великобритания в София с молба да бъдат освободени от османско владичество (5 декември 1878).
През 1890 година е открито начално училище. Училищната сграда е построена със средства на Мите Бръкадански. В края на XIX век Васил Кънчов в известната си статистика („Македония. Етнография и статистика“) споменава селото под името Гореме с 800 жители българи християни. В селото е създаден един от първите комитети на ТМОРО в Каршияка (преди 1900). През 1901 година селото е посетено от Гоце Делчев. Тук той научава новината за Солунската афера. По време на Горноджумайското въстание през есента на 1902 година Гореме е един от главните въстаннически центрове в Петричко.[4] Активна революционна дейност развива учителят Стоян Стаменов, войвода на местната чета, която по време на въстанието през 1902 води тежък бой с турска войска близо до селото. В навечерието на Илинденско-Преображенското въстание 1903 година четата е разбита от турците.
Според статистиката на секретаря на Българската екзархия Димитър Мишев („La Macédoine et sa Population Chrétienne“) в 1905 година населението на селото се състои от 976 българи екзархисти. В селото има 1 начално българско училище с 1 учител и 16 ученици.
