Es uno de los municipios más alejados de Segovia capital, a unos 107 km, en el límite con la provincias de Burgos al norte y Soria al noreste. En el extremo noroeste del Parque Natural Hoces del río Riaza.
Está situada en la carretera BU-V-9321 que une Fuentelcésped (Burgos) a 5,4 km al norte y Valdevacas de Montejo (4,6 km) al sur donde la carretera pasa a ser SG-V-9321. . Al sureste tiene a Maderuelo a 21,2 km; Honrubia de la Cuesta en el suroeste a 15,4 km por la A1.
El municipio de Montejo de la Vega de la Serrezuela, se encuentra dentro de la Denominación de Origen “Ribera del Duero”.
Montejo de la Vega de la Serrezuela es una localidad con una gran tradición vitivinícola. Por eso se pueden contemplar en la ladera del pueblo un buen número de bodegas que fueron construidas en el siglo XIX. Había una bodega por vecino y una subdivisión de nichos por familiares. La producción de estos viñedos ha quedado amparada dentro de la Denominación de Origen Ribera del Duero.
Así se conoce al Centro de Información y recepción de Visitantes del Parque Natural de las Hoces del Río Riaza. A esta casa y al resto de las instalaciones, acuden principalmente fotógrafos, ornitólogos y turistas de fines de semana. En la Casa del Parque, además, se puede disfrutar de una exposición permanente sobre el propio parque, destinada al turismo familiar, sobre los valores naturales del Parque Natural y la información precisa para disfrutar al máximo de este espacio natural protegido.
En la parte más alta del casco urbano se halla la ermita de la Virgen del Val. Inaugurada en 1905, es de planta rectangular con una pequeña capilla adosada y una espadaña campanario.
Las espléndidas ruinas de la antigua Iglesia San Martín Casuar (protegidas como "Bien de Interés Cultural" desde 1997) se encuentran a 4 km al este de Montejo de la Vega entre los bosques de sabinas. Su nombre viene de la Villa de Covasuar, y se construyó en el siglo XI. Los monjes benedictinos la gestionaron dentro del priorato de San Pedro de Arlanza. De esta ermita se observan aún los muros externos, el ábside semicircular y el arco triunfal. Quedó abandonada tras la Guerra de la Independencia, tras ser arrasada por las tropas francesas que creían que la ermita era el refugio de Juan Martín el Empecinado.
Situado en el centro del pueblo se ha edificado un nuevo templo, tras el hundimiento del antiguo conservando en su interior algunas de sus tallas de madera y la pila bautismal antigua. De una sola nave y torre campanario.