Cambrils liegt an der Ostküste Spaniens, direkt am Mittelmeer, in der Provinz Tarragona, etwa 100 km südwestlich von Barcelona. Die Stadt ist Teil der Costa Daurada („Goldene Küste“) – bekannt für ihre weiten, flachen Sandstrände und das ruhige, warme Meer. Westlich von Cambrils erstrecken sich landwirtschaftliche Flächen und Hügelketten, darunter das Naturschutzgebiet Serra de Llaberia.
In unmittelbarer Nähe befinden sich bedeutende Städte wie Tarragona (20 km) mit ihrem römischen Erbe und Reus (12 km), die für ihre Jugendstilarchitektur und als Geburtsstadt Gaudís bekannt ist. Der Freizeitpark PortAventura World liegt nur 10 Minuten entfernt und macht Cambrils auch für Familien und Gruppenreisen besonders interessant.
Das Klima ist mediterran – heiße, trockene Sommer und milde Winter mit vielen Sonnenstunden. Die wärmsten Monate sind Juni bis September, mit Durchschnittstemperaturen um 28–30 °C. Frühling und Herbst sind ideal für Outdoor-Aktivitäten, Radfahren, Wandern und Veranstaltungen im Freien.