Cremlingen liegt östlich von Braunschweig im Landkreis Wolfenbüttel und markiert den Übergang zwischen der flachen Norddeutschen Tiefebene und dem bergigen Mitteldeutschland. Der höchste Punkt der Gemeinde ist der Kleine Tafelberg im Elm bei Destedt, der sich auf 302 Meter über Normalhöhennull erhebt. Die Landschaft wird geprägt durch den Elm im Südwesten und die Nähe zur Stadt Braunschweig im Westen.
Der Name Cremlingen deutet auf eine frühe Besiedlung hin, die bis etwa ins Jahr 500 zurückreicht. Urnengräber am Ehlerberg belegen jedoch eine noch ältere Geschichte. Erstmals urkundlich erwähnt wurde der Ort im Jahr 1302 als „Cremlinge“, später als „Cremninge“. Seine Lage an einer mittelalterlichen Handelsstraße von Köln über Magdeburg begünstigte den Getreidehandel, von dem vor allem lokale Adelsfamilien wie die von Veltheim und das Kloster Riddagshausen profitierten. Die Herren von Veltheim besitzen bis heute das Rittergut in Cremlingen.
Bekannt ist die Gemeinde auch für ihre Thermalquelle, die Anfang des 20. Jahrhunderts entdeckt wurde und deren Heilkraft einst großes Interesse weckte. Heute sprudeln noch immer rund 7600 Liter Wasser pro Stunde ungenutzt aus dem Boden. Ein prähistorisches Skelett eines Ichthyosaurus, das 2005 bei Erdarbeiten gefunden wurde, unterstreicht die fossilienreiche Umgebung. Die evangelische Kirche St. Michael mit ihren romanischen und spätromanischen Elementen ist ein weiteres Wahrzeichen. Persönlichkeiten wie der Komponist Manfred Trojahn oder der Ornithologe Rudolf Berndt stammen aus Cremlingen.