Située dans la région administrative de l’Abitibi-Témiscamingue, la MRCVO est bornée au nord et au nord-ouest respectivement par le 49e parallèle (Eeyou Istchee Baie James) et la MRC d’Abitibi. À l’ouest, son territoire s’inscrit en contiguïté avec la ville de Rouyn Noranda et la MRC de Témiscamingue. Au sud, la MRCVO a pour limites les MRC de Pontiac et de La Vallée de-la-Gatineau et, à l’est, la ville de La Tuque. Sa position géographique fait d’elle la principale porte d’entrée de l’Abitibi-Témiscamingue. La MRCVO est formée de six municipalités, soit Belcourt, Malartic, Rivière-Héva, Paroisse de Senneterre, Senneterre et Val-d’Or. Elle compte également deux communautés autochtones, celle de Lac-Simon et celle de Kitcisakik.