Barbastro est située dans le nord-est de l’Espagne, au sein de la communauté autonome d’Aragon, dans la province de Huesca. Elle se trouve dans la région du Somontano, au pied des Pyrénées, entre les montagnes et les plaines agricoles. La ville est traversée par la rivière Vero, un affluent du Cinca.
Barbastro est stratégiquement positionnée entre Huesca (à 60 km), Lérida (à 70 km) et Saragosse (à environ 110 km), ce qui la rend facilement accessible. Elle est aussi à proximité du Parc naturel de la Sierra et des Canyons de Guara, réputé pour la randonnée, l’escalade et les sports d’aventure.
Le climat est de type méditerranéen continentalisé, avec des étés chauds et secs, et des hivers modérément froids. Le printemps (avril à juin) et l’automne (septembre-octobre) sont les meilleures saisons pour visiter, avec un climat doux et idéal pour profiter des activités de plein air et des événements culturels.