Rionansa liegt im Westen der Region Kantabrien, eingebettet im Tal des Flusses Nansa, der dem Ort seinen Namen gibt. Die Landschaft ist geprägt von diesem Fluss, der sich durch das Gebiet schlängelt und eine grüne, von Bergen umschlossene Umgebung schafft.
Schon in prähistorischer Zeit war die Gegend besiedelt, wie Funde in den Höhlen von Chufín, Micolón und Porquerizo belegen. Im Hochmittelalter entstanden unter kirchlichem Einfluss erste Siedlungen wie Rioseco, die später Teil des Tales von Rionansa wurden. Das Gebiet gehörte lange zu den Herrschaften der Markgrafen von Aguilar de Campoo, bis es 1822 eine eigene Verwaltung erhielt und später den Namen Rionansa annahm.
Heute ist Puentenansa der Hauptort der Gemeinde. Zu den weiteren Orten zählen unter anderem Arenas, Celis und San Sebastián de Garabandal. Die Gemeinde ist bekannt für ihre malerische Tallage und die historischen Spuren aus verschiedenen Epochen, die das Tal prägen.
