Velilla de la Peña es una localidad y también una pedanía españolas de la provincia de Palencia, perteneciente al municipio de Santibañez de la Peña, de cuyo Ayuntamiento depende. Hasta 2006 su nombre oficial fue Velilla de Tarilonte.
Está situada en la Montaña Palentina, al sur de la Sierra del Brezo, en la zona noroeste de la provincia de Palencia, en la denominada Comarca de la Peña.