Viluyo Chico liegt am Rand des bolivianischen Altiplano zwischen den Anden-Gebirgsketten der Cordillera Occidental im Westen und der Cordillera Central im Osten. Die Region weist ein ausgeprägtes Tageszeitenklima auf, bei dem die mittleren Temperaturschwankungen im Tagesverlauf deutlicher ausfallen als im Verlauf der Jahreszeiten.
Die Jahresdurchschnittstemperatur der Region liegt bei etwa 7 °C, der Jahresniederschlag beträgt 460 mm (siehe Klimadiagramm Patacamaya). Die Monatsdurchschnittstemperaturen schwanken nur unwesentlich zwischen 4 °C im Juni/Juli und 9 °C im November/Dezember, die Monatsniederschläge liegen zwischen unter 10 mm von Mai bis August und bei 110 mm im Januar.
Verkehrsnetz
Viluyo Chico liegt in einer Entfernung von 121 Straßenkilometern südöstlich von La Paz, der Hauptstadt des gleichnamigen Departamentos.
Zwischen Patacamaya und Sica Sica zweigt 16 Kilometer südöstlich von Patacamaya eine unbefestigte Landstraße in nördlicher Richtung von der Ruta 1 ab, über die man nach zweieinhalb Kilometern Viluyo Chico erreicht.
Bevölkerung
Die Einwohnerzahl der Ortschaft ist in dem Jahrzehnt zwischen den beiden letzten Volkszählungen auf das Doppelte angestiegen: