Leží v rozľahlej rovine Tierra de Campos na brehu riečky Carrión, v nadmorskej výške 749 m, asi 235 km severne od Madridu. V roku 2008 mala 82 626 obyvateľov na rozlohe 94,71 km².
Najväčšou pamätihodnosťou je miestna katedrála sv. Antona, predovšetkým jej dochované románske časti. Zaujímavosťou je, že v Palencii bola prvá univerzita v Španielsku, ktorá však fungovala len niekoľko rokov na začiatku 13. storočia. Blízko mesta stojí tridsaťmetrová socha Ježiša Krista, dielo sochára Victoria Macha.