Cortemilia sorge su un colle a 247 metri sul livello del mare, al confine tra Langhe e Monferrato, dominando la valle della Bormida di Millesimo. Il territorio è un susseguirsi di colline coltivate a vigneti e noccioleti, con le vette del Bric delle Forche (671 m) e del Bric del Cucco (650 m) a fare da sentinella. Con una superficie di 25 km² e una densità di 84 ab/km², il paese conta 2 104 abitanti, in calo demografico come gran parte dell'entroterra piemontese.
L'economia poggia sull'agricoltura di qualità: la zona rientra nell'area di produzione dell'Alta Langa DOCG, del Barbaresco e del Barolo, ma è anche terra di nocciole IGP e di altri vini come Barbera d'Alba e Roero. Il reddito medio si attesta a 22 416 €, con una pressione fiscale del 16,1% e prezzi immobiliari modesti (1 114 €/m²). La copertura FTTH raggiunge il 42% delle abitazioni, segnale di una connettività ancora parziale.
Il clima è temperato (12,3 °C medi, 1 071 mm di pioggia annui), ma il rischio idrogeologico è alto, con un suolo consumato al 6,2%. Il patrimonio include 2 monumenti e un museo, mentre l'età media elevata (49,7 anni) e l'indice di vecchiaia di 342 riflettono una comunità invecchiata, con un saldo naturale negativo (-28). Nei dintorni, i borghi di Mombaldone e Neive offrono mete per escursioni e turismo lento.