Peña Barrosa liegt im südlichen Teil der bolivianischen Hochebene in der Cordillera de Lípez. Die Region weist ein ausgeprägtes Tageszeitenklima auf, bei dem die mittleren Temperaturen im Tagesverlauf stärkere Schwankungen aufweisen als im Jahresverlauf.
Die Jahresdurchschnittstemperatur der Region liegt bei etwa 6 °C (siehe Klimadiagramm Quetena Grande), die Monatsdurchschnittstemperaturen schwanken nur unwesentlich zwischen gut 1°C im Juni/Juli und knapp 9°C im Dezember/Januar. Der Jahresniederschlag ist mit 127 mm sehr niedrig, er liegt von April bis Oktober bei weniger als 5mm Monatsdurchschnitt, nur in den Südsommermonaten Januar und Februar fallen nennenswerte Niederschläge.
Peña Barrosa liegt in einer Entfernung von 584 Straßenkilometern südwestlich von Potosí, der Hauptstadt des gleichnamigen Departamentos.
Von Potosí aus führt die NationalstraßeRuta 5 in südwestlicher Richtung 208 Kilometer bis Uyuni, von dort die Ruta 21 über weitere 96 Kilometer bis Atocha. Von Atocha aus führt eine Landstraße in südöstlicher Richtung entlang der alten Bahnlinie 23 Kilometer bis Escoriani und verlässt die Bahnlinie dann in südwestlicher Richtung. Sie erreicht nach dreizehn Kilometern Tatasi und nach weiteren 29 Kilometern San Vicente.
Von dort aus führt eine unbefestigte, aber recht gut ausgebaute Landstraße in südwestlicher Richtung, die auf ihrem Weg eine Passhöhe von etwa 4750m Höhe überwindet und nach 88 Kilometern in südwestlicher Richtung San Pablo de Lípez erreicht und nach weiteren fünfzig Kilometern San Antonio de Lípez. Von dort sind es noch einmal 63 Kilometer mit Passhöhen von 4900 m bis zur Einfahrt in den Nationalpark Eduardo Abaroa und vierzehn Kilometer bis nach Peña Barrosa.
