Villeguillo se extiende sobre una gran llanura cerealista situada en el valle del Eresma que atraviesa el término municipal, aportándole zonas verdes y lagunas, con alto interés científico.

El pueblo se ubica al norte de la Campiña Segoviana, en el límite con la provincia de Valladolid, a 59 kilómetros de la capital y a 9 de Coca, en la SG V-3521.