El Municipio de Valle Hermoso está ubicado en la parte noreste de un Estado de Tamaulipas y pertenece a la subregión Reynosa Núm. 2: posee una extensión territorial de 916.43 kilómetros cuadrados, que representa el 2.2 % del total estatal. Colinda al norte, y al este y al suroeste con el Municipio de Matamoros y al oeste y suroeste con el río Bravo.
La cabecera municipal se encuentra ubicada en la Ciudad de Valle Hermoso, localizada a los 25º40' de latitud norte y a los 97º49' de longitud oeste, a una altitud de 27 metros sobre el nivel del mar.
Se divide en 57 localidades, las más importantes son: Colonia Agrícola, El Realito, Colonia Agrícola Anàhuac, Poblado Empalme Ejido Ignacio Manuel Altamirano y Colonia Agrícola Magueyes.