Villanueva del Pardillo si trova nella zona nord-occidentale della Comunità di Madrid, a circa 25 chilometri dal centro della capitale. Situata in una posizione collinare e interna, offre viste panoramiche sulle montagne vicine della Sierra de Guadarrama, una delle catene montuose più importanti del centro della Spagna.
La città è circondata da aree naturali protette, come il Parco Regionale del Corso Medio del fiume Guadarrama, che rappresenta una risorsa fondamentale per escursioni, passeggiate e attività outdoor. La vicinanza con altri comuni di interesse come Majadahonda, Las Rozas e Villanueva de la Cañada garantisce anche una rete urbana funzionale e ben connessa.
Il clima è mediterraneo continentale, con inverni freddi e secchi e estati calde e soleggiate. Le stagioni migliori per visitare Villanueva del Pardillo sono la primavera e l’autunno, quando le temperature sono più miti e il paesaggio naturale circostante è nel pieno del suo splendore.