El municipio de Oseja de Sajambre se sitúa al noreste de la provincia de León, limitando al norte y al oeste con los municipios asturianos de Ponga y Amieva, junto con los que forma la "Comarca del Alto Sella". Al sur limita con el término municipal de Burón, mientras que por el este lo hace con el de Posada de Valdeón.
Las 8.300 ha que componen Sajambre están situadas íntegramente en el Parque Nacional de los Picos de Europa, siendo junto a Valdeón los dos municipios leoneses incluidos dentro de este espacio protegido. Este Valle de Sajambre, también conocido como Valle del Agua, es una de las principales entradas al Macizo Occidental del Parque, y vía de acceso a montañas tan emblemáticas como la Peña Santa de Castilla o el Cantu Cabroneru.
En Sajambre encontramos cinco pueblos, donde aún se conservan muestras de la arquitectura tradicional, como las casas de piedra con corredores de madera y galerías acristaladas, hórreos, paneras, molinos, fuentes y lavaderos: Ribota, Vierdes, Soto, Pío y Oseja de Sajambre, siendo este último la capital del municipio.
La comunicación con Asturias la realizamos por la carretera nacional N-625, a través del desfiladero de los Beyos, desde Cangas de Onís, que dista de Oseja 33 kilómetros. Esta carretera es la que recorre completamente el Valle de Sajambre de norte a sur y atraviesa el Puerto del Pontón.
Desde la zona cántabra del Macizo Oriental del Parque Nacional de los Picos de Europa accedemos a Sajambre a través de la carretera nacional N-634 hasta Unquera y desde ahí por la carretera nacional N-621 que nos lleva hacia Liébana. A través del Puerto de San Glorio llegamos hasta Riaño, desde donde sólo nos queda atravesar el Pontón por la carretera nacional N-625, entrando de nuevo en el Parque Nacional, esta vez por el Macizo Occidental.
El acceso desde León lo realizamos por la carretera nacional N-621, atravesando las localidades de Mansillas de Las Mulas, Cistierna y Riaño, desde donde sólo nos resta subir el Pontón por la carretera nacional N-625 hasta Sajambre.
Desde Palencia salimos en dirección Guardo primero y Boca de Huérgano después, en donde tomamos la carretera nacional N-621 que nos lleva a Riaño. Desde ahí entramos al Parque Nacional atravesando el Pontón por la carretera nacional N-625 que nos lleva a Oseja.
Las distancias que nos separan de las capitales de provincia más próximas son de 125 km respecto a León, 105 km respecto a Oviedo y de 180 km respecto a Santander.