Die Ortschaft Castel San Pietro Terme befindet sich in der Provinz Bologna, die zur Region Emilia-Romagna gehört. Die Gemeinde besitzt 19547 Einwohner und hat eine Fläche von 148,49 Quadratkilometer bei einer Bevölkerungsdichte von 131,64 Einwohner pro Quadratkilometer. Castel San Pietro Terme befindet sich 76 Meter über dem Meeresspiegel.

Die Ortsteile der Gemeinde sind:

Civichella
Gaiana
Gallo Bolognese
Liano
Magione
Mazorcchina
San Lorenzo
San Martino in Pedriolo
Varignana-Palesio