Aizarnazabal liegt im Norden der iberischen Halbinsel etwa 29 Kilometer westsüdwestlich von Donostia-San Sebastián und etwa 75 Kilometer östlich von Bilbao in einer Höhe von ca. 60 m. Der Río Urola begrenzt die Gemeinde im Nordosten.
Das Klima ist wegen der Nähe zur Küste noch stark vom Seeklima mit gemäßigten Sommern und milden Wintern geprägt.