Palos de la Frontera liegt in der Provinz Huelva, im Südwesten Spaniens, nahe der andalusischen Atlantikküste. Die Stadt befindet sich in der Nähe des Mündungsgebiets des Flusses Tinto und nicht weit vom Naturpark Marismas del Odiel entfernt. Die bekannten Strände der Costa de la Luz sind in wenigen Autominuten erreichbar.
Wichtige Städte in der Umgebung sind Huelva (ca. 15 km entfernt) und Sevilla (etwa 100 km östlich). Auch die portugiesische Grenze ist relativ nahe, was Palos zusätzlich zu einem strategisch gut gelegenen Ort macht – sowohl für Touristen als auch für Eventteilnehmer aus verschiedenen Regionen.
Das Klima ist mediterran mit atlantischem Einfluss: heiße Sommer mit Temperaturen über 30 °C und milde Winter mit durchschnittlich 12–18 °C. Frühling und Herbst sind besonders angenehme Reisezeiten, wenn die Natur blüht und das Wetter ideal für Outdoor-Aktivitäten oder Veranstaltungen im Freien ist.