An den nördlichen Partien der Gemeinde über Höhen von über 200 m wächst vor allem Wald. Die Gemeinde gehört zum WeinbaugebietChampagne, an den südlichen und westlichen Abhängen werden Grundweine für die Herstellung von Champagner angebaut.
Die Gemeinde liegt am rechten Ufer der Marne im Einzugsgebiet des Flusses Seine. Der Ru de Camp durchquert das Gemeindegebiet von Nordost nach Südwest und mündet hier in den Ru de Belval, der abschnittsweise die natürliche Grenze zur westlichen Nachbargemeinde Châtillon-sur-Marne bildet und als rechter Nebenfluss in die Marne mündet.
Umgeben wird Cœur-de-la-Vallée von den sieben Nachbargemeinden:
Die Gemeinde verfügt über öffentliche Grundschulen in Reuil und in Binson-et-Orquigny mit 18 bzw. 10 Schülern im Schuljahr 2022/2023 sowie eine öffentliche Vorschule in Villers-sous-Châtillon mit 10 Schülern im Schuljahr 2022/2023.[2][3][4]