Villanueva de los Castillejos tiene un término de 26.400 has. , está situada a 47 km de Huelva. El municipio limita al Norte con el Almendro y Alosno; al Este con San Bartolomé de la Torre y Gibraleón; al Sur se encuentra Cartaya; al Suroeste, con Sanlúcar de Guadiana; al Oeste, hace frontera con El Granado.
La mayor parte de estas tierras se extienden sobre un sustrato de pizarras arcillosas y grauvacas del Carbonífero, cuya descomposición genera arcillas de color rojizo. Distinta es la constitución del Suroeste del término, de origen cuaternario-pliocenico, integrado por limos y arenas. La superficie sobre rocas sedimentales, un 54%, aumenta hacia el Sur, en una zona transición hacia la Tierra Llana de Huelva, donde los suelos se hacen más profundos y el riesgo y el riesgo de erosión es mayor. Al Norte, predomina las superficies pizarrosas sobre rocas metamórficas que ocupan un el 44% del término y aumentan las pendientes y la pedregosidad del terreno. En el límite nororiental existen pequeños afloramientos de rocas intrusivas, que se extienden por unas 500 hectáreas, ricas en manganeso.