Solsona liegt im Nordosten Spaniens, im Landesinneren der autonomen Region Katalonien, eingebettet in die Vorpyrenäen auf etwa 670 Metern Höhe. Die Stadt ist Teil der Provinz Lleida und liegt strategisch günstig rund 100 Kilometer nordwestlich von Barcelona und etwa 90 Kilometer von Lleida-Stadt entfernt.
Die Umgebung ist von einer spektakulären Berglandschaft geprägt. In unmittelbarer Nähe befinden sich der Naturpark Cadí-Moixeró sowie das Skigebiet Port del Comte, das sowohl im Winter als auch im Sommer zahlreiche Outdoor-Aktivitäten bietet. Flüsse wie der Cardener und der Llobregat bereichern das landschaftliche Panorama.
Das Klima ist kontinental mit heißen Sommern und kalten Wintern. Die beste Reisezeit liegt zwischen April und Oktober, wenn das Wetter angenehm mild ist und viele kulturelle Veranstaltungen stattfinden. Im Winter zieht Solsona Besucher an, die Wintersport und verschneite Berglandschaften schätzen.