Es un municipio y villa española de la provincia de León, en la comunidad autónoma de Castilla y León. Limita por el norte con el Principado de Asturias, iniciado ya el Desfiladero de Los Beyos, y al sur con Riaño, pasado el Puerto del Pontón. El municipio posee la particularidad de, pese a pertenecer a la provincia de León, estar situado al norte de la cordillera Cantábrica y verter sus aguas a Asturias. Dentro de su término municipal —concretamente en la «Fuente del infierno»— nace el río Sella, que talló el Desfiladero de los Beyos por el que discurre, atravesando el Principado de Asturias hasta desembocar en el mar Cantábrico, en Ribadesella.
Situada dentro del parque nacional de Picos de Europa fue definida por el Conde de Saint-Saud como «una vasta cubeta circular con un cono rocoso majestuosamente colocado en su centro.Es la Pica Ten». Además de esta montaña de forma piramidal, un circo de cumbres rodean Oseja: Pozúa (1923 m), Pico Jario (1908 m) o Niajo (1739 m), desde cuyas cimas, majadas, laderas, bosques, senderos o praderías el visitante puede contemplar las vistas más espectaculares de este valle de alta montaña que ha sido calificado por algunos como «la Suiza cantábrica».
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