El término municipal está atravesado por la carretera nacional N-502 entre los pK 53 y 57, además de por carreteras locales que conectan con San Esteban del Valle y Cuevas del Valle.

La localidad está situada a una altitud de 825 m sobre el nivel del mar.

[6]​[7]​ Villarejo del Valle tiene un clima mediterráneo Csa[8]​ (templado con verano seco y caluroso) con influencia atlántica, según la clasificación climática de Köppen, lo cual al encontrarse a la solana y resguardado de los vientos del norte, le da un microclima con temperaturas más suaves en invierno y en verano.

Este microclima hace que se cultiven olivos, vides, cerezos, higueras, castaños, naranjos, granados y todo tipo de frutales.

[9]​ La precipitación anual es abundante, sobrepasando los 1500 mm, al igual que toda la vertiente sur de la sierra de Gredos al recibir las borrascas atlánticas, dándose un agudo periodo seco durante el verano.