La province de Valverde a une superficie totale de 822,9 km2 (317,7 mi2). Elle représente 1,7 % de la superficie de la République dominicaine et est classée 28e (sur 31 plus le district national) des plus grandes provinces.
L'altitude de la capitale provinciale, Mao, est de 106 m (348 ft) au-dessus du niveau de la mer.
La plus grande partie de la province se trouve dans une vallée le long des rivières Yaque del Norte et Mao.
La province est séparée de la province de Puerto Plata par la Cordillère Septentrionale. La plus haute montagne de la province se trouve dans cette chaîne : "Loma Jicomé", également appelée "El Murazo" ; elle culmine à 1 083 m.
Au sud de la ville de Mao se trouvent la Sierra Samba (une chaîne de basses collines) et une partie de la Cordillère centrale. Les plus hautes montagnes de l'île se trouvent dans la Cordillère centrale, mais dans la province de Valverde, il n'y a que des montagnes basses.
Plusieurs rivières importantes traversent le territoire de la province. Le plus important est le Yaque del Norte, qui coule d'est en ouest ; les autres rivières sont toutes des affluents du Yaque del Norte. Les autres rivières importantes sont Mao et Ámina qui viennent de la Cordillère centrale ; les rivières qui coulent de la Cordillère septentrionale sont très courtes et n'ont pas beaucoup d'eau.
Climat
Le climat de la province est un climat tropical, chaud toute l'année.