En el extremo occidental del valle de Sotoscueva, en la carretera que une Soncillo con Espinosa de los Monteros, al pie de la cordillera que separa Burgos de Cantabria, junto a la vía del ferrocarril de vía estrecha “Bilbao – La Robla”, al lado de un arroyo, afluente del Trema, y en terreno desigual, está situado VALLEJO DE SOTOSCUEVA, a 38 kilómetros de Villarcayo y 107 de Burgos.
Le prestan límites y compañía Villamartín de Sotoscueva en la altura, Cueva de Sotoscueva, Quintanilla de Sotoscueva, los montes por el norte y La Parte de Sotoscueva.
No encontramos su nombre escrito hasta el año 1352, en el censo-pesquisa que manda hacer en toda Castilla del rey Pedro I, que más tarde da origen a llamado “Libro de las Behetrías” y, según declaración de sus pobladores en las respuestas generales del Catastro del Marqués de la Ensenada en 1752, era lugar de realengo, es decir, gozaba de la protección del rey.
Nunca ha sido elevada su población. A mediados del siglo XIX Pascual Madoz le atribuye 26 habitantes en su Diccionario geográfico. Había crecido un poquito, siguiendo la línea de la inmensa mayoría de los pueblos de la provincia, en la segunda mitad del siglo y presentaba en 1.900 un censo de 35 personas.
Se mantuvo a buen nivel en la dura primera mitad del siglo XX, pues contaba con 32 habitantes en el año 1950. Y termina el siglo con 15 personas en el año 2000.