Situada a 650 metros de altitud, Villanueva de la Cañada ocupa una extensión de 34, 30 kilómetros cuadrados y pertenece al partido judicial de Navalcarnero. Se encuentra en una gran llanura, regada por los ríos Guadarrama y Aulencia, y por un gran número de arroyos. Su término municipal, situado al noroeste de Madrid, limita al norte con Valdemorillo y Villanueva del Pardillo, al este con Majadahonda, Boadilla del Monte y Villaviciosa de Odón, al sur con Brunete y al oeste con Quijorna.