Tineo liegt im westlichen Teil der Region Asturien, etwa 70 Kilometer südwestlich von Oviedo, der Hauptstadt der Provinz. Die Stadt befindet sich in einer gebirgigen, waldreichen Gegend auf einer Höhe von rund 660 Metern über dem Meeresspiegel. Sie ist Teil des sogenannten „Grünen Spaniens“, einer Region, die für ihre üppige Natur und geringe Urbanisierung bekannt ist.
Die Umgebung ist geprägt von Bergen, Flusstälern und dichten Wäldern. Flüsse wie der Narcea und der Naraval durchziehen das Gebiet und sorgen für fruchtbare Böden und beeindruckende Landschaften. Tineo liegt zudem nicht weit entfernt vom Naturpark Fuentes del Narcea, einem Paradies für Wanderer, Vogelbeobachter und Naturliebhaber.
Das Klima in Tineo ist atlantisch mit milden Sommern und feuchten, gemäßigten Wintern. Die reichlichen Niederschläge tragen zur üppigen Vegetation bei. Die beste Reisezeit ist zwischen Mai und September, wenn das Wetter angenehm ist und viele Feste und Veranstaltungen stattfinden.