Molezuelas de la Carballeda liegt am westlichen Rand der Kastilischen Hochebene(Meseta Iberica) in einer Höhe von ca. 800 m. Die Provinzhauptstadt Zamora ist gut 75 km (Fahrtstrecke) in südsüdöstlicher Richtung entfernt. Das gemäßigte Kontinentalklima wird nur selten vom Atlantik beeinflusst; Regen (581 mm/Jahr) fällt vorwiegend im Winterhalbjahr.[2]