Curiel de Duero liegt in der kastilischen Hochebene in einer Höhe von etwa 800 m. Die Provinzhauptstadt Valladolid befindet sich gut 44 Kilometer (Fahrtstrecke) westlich. Der Duero begrenzt die Gemeinde im Süden. Das Klima im Winter ist durchaus kalt, im Sommer dagegen warm bis heiß; die spärlichen Regenfälle (ca. 540 mm/Jahr) fallen verteilt übers ganze Jahr.[2]
