San Bartolo está ubicado en las tierras bajas de Bolivia, en el borde de la región del Pantanal, un humedal en gran parte intacto en la zona fronteriza entre Bolivia y Brasil. El clima de la región es un clima semihúmedo del trópico cálido.

Las temperaturas medias mensuales fluctúan sólo ligeramente a lo largo del año entre 21 °C en junio y 26,6 °C en octubre, aunque casi constantemente están por encima de los 25 °C entre septiembre y marzo. La temperatura media anual es de 24,5 °C. La precipitación media anual a largo plazo es de 1200 mm. Tres cuartas partes de las precipitaciones se producen en la temporada de lluvias de noviembre a marzo, mientras que menos de 30 mm caen al mes en la temporada seca en los meses secos de junio a agosto.

San Bartolo se ubica a una distancia de 536 kilómetros por carretera al noreste de Santa Cruz de la Sierra, capital del departamento.

Desde Santa Cruz, la carretera nacional asfaltada Ruta 4 conduce 57 km al norte por Warnes hasta Montero. A pocos kilómetros al norte de Montero se encuentra con la Ruta 10, que se dirige hacia el este por un recorrido de 648 km y atraviesa las localidades de San Ramón, San Javier y Santa Rosa de la Roca. Los 370 km restantes de la carretera son de tierra pasando por San Ignacio de Velasco y San Vicente de la Frontera hasta llegar a San Bartolo, para luego llegar hasta la ciudad fronteriza de San Matías al este.

La población de la localidad ha caído a menos de la mitad en la última década:

• Bosque Chiquitano
• Cerro Manomó