Villevieille liegt im südfranzösischen Département Gard, eingebettet zwischen den Städten Nîmes und Montpellier. Die Gemeinde erstreckt sich am Südrand der Cevennen, nur etwa 20 Kilometer vom Mittelmeer entfernt. Durch das Gebiet fließen der Vidourle und kleinere Bäche wie der Ruisseau d’Aigalade. Im Norden grenzt Villevieille an Fontanès und Souvignargues, im Osten an Aujargues und Congénies, während Sommières im Süden liegt. Ein ungewöhnliches Merkmal ist ein schmaler Gebietszipfel, der mehrere Kilometer entfernt zwischen Junas und Aujargues verläuft.
Schon in der Frühgeschichte war die fruchtbare Region besiedelt, wie Funde aus der Kupfersteinzeit belegen. Später entstand hier ein Oppidum, das während der Römerzeit zu einem wichtigen Handelsort an der Straße von Nîmes nach Lodève wurde. Die erste urkundliche Erwähnung des mittelalterlichen Ortes stammt aus dem 10. Jahrhundert. Im Mittelalter und der frühen Neuzeit prägte die strategische Lage die Entwicklung, etwa durch die Anwesenheit des französischen Königs Ludwig IX., der hier Entscheidungen traf.
Heute ist Villevieille vor allem für sein Schloss bekannt, das auf das 11. Jahrhundert zurückgeht und eng mit der Geschichte der Region verbunden ist. Die katholische Kirche Sainte-Croix wurde nach Zerstörungen im 16. Jahrhundert neu erbaut und später restauriert. Daneben gibt es eine protestantische Kirche aus dem 19. Jahrhundert. Besonders sehenswert sind die Capitelles, traditionelle Steinhütten in den Hügeln, die unter Denkmalschutz stehen. Ein weiteres Wahrzeichen ist das historische Taubenhaus und ein Lavoir aus dem 19. Jahrhundert.