Caldes de Montbui liegt im Nordosten Spaniens, im Herzen der Region Katalonien, eingebettet in die Hügellandschaft des Vallès Oriental. Die Stadt befindet sich im Landesinneren, rund 35 Kilometer nordöstlich von Barcelona und ist gut an das Verkehrsnetz angebunden. In der Nähe liegen weitere bedeutende Städte wie Granollers, Sabadell und Terrassa.
Geografisch ist die Stadt von sanften Hügeln, kleinen Flüssen und Thermalquellen geprägt. In unmittelbarer Nähe liegt der Naturpark Montseny, ein UNESCO-Biosphärenreservat, das zahlreiche Wander- und Radwege bietet und ein beliebtes Ziel für Naturliebhaber ist.
Das Klima in Caldes de Montbui ist mediterran mit kontinentalem Einfluss. Die Sommer sind warm und trocken, die Winter mild. Die beste Reisezeit ist Frühling und Herbst, wenn das Wetter angenehm und die Natur besonders reizvoll ist. Auch im Sommer lohnt sich ein Besuch – die Thermalanlagen bieten eine willkommene Abwechslung zur Hitze.