La sierra de Atapuerca se encuentra limitada por los ríos Arlanzón y Vena, y la sierra de la Demanda al este. Está formada principalmente por calizas cretácicas cubiertas por encinares, quejigales y monte bajo. El paso de la Bureba ha sido utilizado durante miles de años como importante ruta entre el valle del Ebro y el valle del Duero. Los yacimientos de Atapuerca contienen fósiles humanos que datan de hace más de 800,000 años.