Peña Amaya es un macizo montañoso de 1377 metros de altitud situado al noroeste de la provincia de Burgos (España). Su cima es un pequeño páramo desde el que se divisa una amplia llanura hacia el sur del inicio de Tierra de Campos. Situada entre las poblaciones de Herrera de Pisuerga y Villadiego. A sus pies se encuentra la población del mismo nombre.
Geológicamente es un magnífico ejemplo de sinclinal colgado en un relieve calizo, que pertenece a la comarca de Las Loras, recientemente incorporada a la red del patrimonio geológico mundial por la UNESCO como Geoparque de Las Loras. Dentro de esta comarca el macizo de Peña Amaya es el que alcanza mayor altitud.
Peña Amaya presenta dos sectores diferenciados por la vaguada donde nace la fuente Hongarrera, una de las fuentes del río Odra, tributario del Pisuerga. Al este una paramera casi horizontal, conocida como La Muela, donde destacan las muestras de modelado kárstico (dolinas, poljes, lapiaces, nidos de avispa), además de las cuevas que se abren en su cantil. Al oeste se levanta el abrupto promontorio de el Castillo, testigo en esta zona del banco calizo superior, pues el resto está denudado hasta el banco inferior, un centenar de metros más abajo, que es conocido como La Peña y que fue el lugar de asentamiento principal del castro de Amaya.
Debido a su altitud absoluta y a que se encuentra en el mismo borde de la paramera de Las Loras, Peña Amaya destaca por su elevada altitud relativa respecto al entorno, pues son casi cuatrocientos metros de desnivel entre la cumbre, a 1370 m, y los pies, a 980 m, salvados de forma abrupta mediante dos cantiles verticales. Esta configuración confiere a Peña Amaya ese aspecto de enérgico jalón en el paisaje en la transición entre las tierras sedimentarias de la Meseta y las estribaciones de la Cordillera Cantábrica. 1​Próxima a ella está peña Ulaña que tiene parecidas características a peña Amaya.