Montvalen liegt an der Grenze zum benachbarten Département Haute-Garonne, etwa 45 Kilometer westsüdwestlich von Albi und etwa 25 Kilometer südöstlich von Montauban entfernt. Das Gebiet der Gemeinde wird vom Fluss Souet und verschiedenen anderen kleinen Wasserläufen entwässert.
Umgeben wird Montvalen von den Nachbargemeinden Tauriac im Norden, Grazac im Osten, Roquemaure im Süden und Südosten, Mirepoix-sur-Tarn (Haute-Garonne) im Süden, Layrac-sur-Tarn (Haute-Garonne) im Süden und Südwesten, Bondigoux (Haute-Garonne) im Westen und Südwesten, Villemur-sur-Tarn (Haute-Garonne) im Westen sowie Le Born (Haute-Garonne) im Nordwesten.
Bevölkerungsentwicklung
Jahr
1962
1968
1975
1982
1990
1999
2006
2013
2020
Einwohner
177
165
138
121
134
157
190
213
239
Quellen: Cassini und INSEE
Sehenswürdigkeiten
Kirche Saint-Martin
Schloss Montvalen im neoklassischen Stil aus dem 19. Jahrhundert