Belmont-sur-Lausanne im Bezirk Lavaux-Oron liegt auf 610 m ü. M. östlich von Lausanne am steilen Südhang des Jorat. Die Gemeinde liegt an aussichtsreicher Lage rund 230 m über dem Genfersee. Westlich liegt das bewaldete Tal der Paudèze, das reiche Kohlevorkommen hat und das im 18. Jahrhundert für den ersten wirtschaftlichen Aufschwung der Gemeinde verantwortlich war. Zur Gemeinde gehören neue Wohnquartiere, die in den letzten Jahrzehnten auf Grund der attraktiven Lage der Gemeinde entstanden sind. Am Hang unterhalb des Ortes befindet sich ein kleines Weinbaugebiet.
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