Geograficamente falando, a Cachoeira da Velha está localizada na zona rural da cidade de Mateiros, um pouco mais distante da sede do município, dentro do que é compreendido como Jalapão, no extremo leste do estado do Tocantins. De forma mais clara, ela fica a 120 km de Mateiros e a 100 km de Ponte Alta do Tocantins, com saída a partir da TO-255, que é a estrada que liga as duas cidades. Vale lembrar que todo o trajeto acontece em estradas de terra. Quanto aos atrativos próximos, o destaque fica por conta da Prainha do Rio Novo, Dunas do Jalapão, Serra do Espírito Santo e o Cânion Sussuapara.