É sede de um município com 134,34 km² de área, subdividido em 11 freguesias. O município é limitado a norte pelo município de Sátão, a nordeste por Aguiar da Beira, a leste por Fornos de Algodres, a sul por Mangualde e a oeste por Viseu. O concelho de Penalva do Castelo está subdividido em 11 freguesias: Antas e Matela; Castelo de Penalva; Esmolfe; Germil; Ínsua; Lusinde; Pindo; Real; Sezures; Trancozelos; Vila Cova do Covelo e Mareco.