O município de Vilhena situa-se na Chapada dos Parecis, região Norte do Brasil, sudeste do estado de Rondônia .
É conhecido como Portal da Amazônia por estar situado no local de entrada para a região Amazônica Ocidental e também é conhecida como Cidade Clima da Amazônia por ter uma temperatura menor, comparada a outras cidades da Região Norte.
Nos tempos de sua colonização também recebeu a alcunha de Eldorado Amazônico. O termo fazia referência à cidade de Eldorado que, segundo a lenda de índios, seria feita de ouro maciço.
Vilhena está localizada na porção sul-leste do estado, na microrregião de Vilhena.
Vilhena localiza-se a uma latitude 12º44'26" sul e a uma longitude 60º08'45" oeste, estando a uma altitude de 612 metros. Possui uma área de 11.519 km² representando 4,8% do estado, seu território tem como limite as cidades de: Espigão d'Oeste ao noroeste, Chupinguaia, Pimenta Bueno ao oeste e Colorado do Oeste ao sul.
