Andújar est située dans le nord-ouest de la province de Jaén, en Andalousie orientale, à la frontière avec la province de Cordoue. Elle se trouve à environ 30 km de Bailén, 40 km de Jaén, et 75 km de Cordoue. Son territoire s’étend des plaines du fleuve Guadalquivir jusqu’aux hauteurs de la Sierra de Andújar.
Le Parc naturel de la Sierra de Andújar, qui couvre une grande partie de la commune, est l’un des plus importants refuges pour la faune ibérique, notamment pour le lynx pardelle, espèce emblématique. La ville constitue donc une porte d’entrée idéale vers l’écotourisme.
Le climat est méditerranéen continental, avec des étés très chauds et secs et des hivers modérés, parfois pluvieux. Le printemps est la saison la plus propice aux visites, particulièrement pour assister à la romería ou pour explorer les paysages de la sierra dans leur pleine splendeur.