El término municipal, con una población de 14 164 habitantes (INE 2024), incluye, además de la localidad homónima, las urbanizaciones de Mojadillas, El Paraíso, Pino Alto Cazadero Real, Pino Alto Sector Sur, Jarabeltrán, Puentelasierra, La Esperanza, Montemorillo, Parque de las Infantas, La Pizarrera, Mirador del Romero, Los Barrancos y Cerro Alarcón compartida con Navalagamella y Ampliación Cerro Alarcón.
En el municipio se localiza parte del embalse de Valmayor.
Las aguas también arropan el enclave, pues al norte el está bañado por el pantano de Valmayor y el cauce del río Aulencia delimita este término municipal por su parte este, mientras que el Perales lo hace por la oeste.
El término se asienta sobre suelo granítico, aunque también aparecen masas arcillosas de consideración, fruto de la sedimentación del río Aulencia, que atraviesa el municipio.
La localidad pertenece a la cuenca hidrográfica del río Guadarrama, al que vierte sus aguas el Aulencia, su principal afluente.
Ambos núcleos urbanos desarrollaron una intensa actividad ceramista, dada la existencia de abundantes yacimientos arcillosos en la cuenca del río Aulencia.
Durante la Edad Media, Valdemorillo integraba varias fábricas de tejas, ladrillos y cacharrería, al tiempo que sus montes eran utilizados como cazaderos por diferentes reyes castellanos, caso de Juan II y Enrique IV.
Pese a ello, aún siguió produciendo cerámica, al tiempo que se desarrollaron otras actividades económicas.
Hacia mediados del siglo XIX, el lugar tenía contabilizada una población de 1223 habitantes.
A ello se añadió una incipiente industria centrada en el turismo rural.