La localidad de Rillo de Gallo se encuentra a una altitud de 1.055 metros sobre el nivel del mar y al altitud máxima de su municipio se encuentra en la loma de las Matillas a 1.404 metros de altitud.
El término municipal de Rillo de Gallo limita al norte con Pardos y Torrubia, al sur con Corduente, al este con Rueda de la Sierra y con Molina de Aragón y al oeste con Herrería
El río Gallo, que le da apellido al municipio pasa lejos del casco urbano, aunque riega sus tierras. Los cursos fluviales que pasan por el casco urbano son el río Viejo, el río Herrería o del Saúco y el río Seco.
En la zona donde se ubica Rillo de Gallo se encuentran importantes valores geológicos y geomorfológicos esenciales en la zona que han dado lugar a su proposición como Geosite de reconocimiento internacional. Por una parte, un «bosque fósil» del Pérmico con numerosos ejemplares en posición de vida y con rocas volcanoclásticas y lacustres de la misma edad asociadas al mismo.
Tronco de árbol petrificado que salió a la superficie en el momento de la reforestación del pinar
También están representadas numerosas formaciones geológicas con restos fósiles del Pérmico y el Triásico de Europa occidental, importantes por su contenido en macroflora, asociaciones palinológicas, ichnofauna de vertebrados y facies marinas con fauna del Triásico Medio bien conservadas. Además se ha podido establecer la única escala magnoestratigráfica continua para el Pérmico y Triásico de la península ibérica. Así como unidades detríticas del Triásico inferior y de parte del Triásico Medio, resultado de un gran sistema fluvial de baja sinuosidad y carga de fondo de gravas o de arenas de esta edad.
El camino de Rillo de Gallo a Pardos, junto al barranco de la Hoz del Río Gallo (Corduente), está propuesto como «Global Geosite» (Lugar de interés geológico español de relevancia internacional) por el Instituto Geológico y Minero de España por su interés estratigráfico, con la denominación «MZ003: El Pérmico y el Triásico del Señorío de Molina» dentro del grupo de contextos geológicos «El rifting de Pangea y las sucesiones mesozoicas de las cordilleras Bética e Ibérica».
Apartamentos del Asador de Rillo