El espacio natural de la Sierra de la Tesla-Valdivielso se encuentra situado al norte de la provincia de Burgos en las comarcas de Merindades y La Bureba, España.

En el norte de la provincia, entre los Montes Obarenes por el este y las Hoces del Ebro por el oeste, comprendiendo dos cadenas montañosas y sus estribaciones: Sierra de la Tesla (Peña Corva 1332), al norte y Sierra de la Llana (Tablones 1248), al sur. En la vertiente sur de la Tesla se sitúa el valle del Ebro, valle de Valdivielso, mientras que al sur de la Llana ya en la comarca de La Bureba se encuentra el Valle de las Caderechas. La vega del Río Nela al norte de La Tesla.

En los cauces fluviales principales y secundarios aparecen algunos barrancos, con cortados calizos y matorrales, robledales, encinares y pinares de repoblación. En los valles aparecen zonas cultivadas, pastizales, frutales y huertas. Algunos sotos bien conservados en los ríos.

Habida cuenta de su importancia ecológica ha sido declarado ZEPA (Zona de Especial Protección para las Aves) y LIC (Lugar de Importancia Comunitaria). Está protegido también por la legislación autonómica aunque todavía no se ha aprobado su Plan Especial de Ordenación de los Recursos Naturales. Corresponde a la región mediterránea.