Le territoire et son bourg sont traversés du sud au nord par la route départementale 674 (ancienne route nationale 174) de Vire à Carentan. La sortie 40 de l'autoroute A84 est à 4 km au nord du bourg.
Campeaux est dans le bassin de la Vire qui délimite le territoire au sud, en y empruntant une vallée étroite (les gorges de la Vire). Elle y est rejointe au sud-est par la Souleuvre. Trois autres affluents du fleuve côtier parcourent le territoire communal dont le ruisseau du Moulin.
Le point culminant (252 m) se situe au nord, au lieu-dit le Val des Mares. Le point le plus bas (64 m) correspond à la sortie de la Vire du territoire, au sud-ouest. La commune est bocagère.
Le climat est océanique, comme dans tout l'Ouest de la France. La station météorologique la plus proche est Caen-Carpiquet, à 44 km, mais Granville-Pointe du Roc est à moins de 50 km également[3]. Le Bocage virois s'en différencie toutefois pour la pluviométrie annuelle qui, à Campeaux, avoisine les 950 mm[4].
Les principaux lieux-dits sont, du nord-ouest à l'ouest, dans le sens horaire : la Noë, le Hamel Tellier, la Montagne, le Mont Olivier, la Mincerie, le Val des Mares, la Blannotière, la Fosse, le Bourg, le Houx, le Hutrel, le Colombier, le Parc, la Bénardière (au nord), l'Étie, les Champs Malherbe, les Bessardières, les Héberdières (à l'est), Bertrais, le Moulin l'Évêque, l'Auberdière, la Forge, les Vallettes, le Hamel Vincent, le Hamel Gournay, le Vivier, le Costil, Courbe Fosse (au sud), le Moulin de Campeaux, la Huberdière, la Pallière, le Champ, le Val Geoffroy, la Fermière, la Ménardière, la Bastille, la Grennetière (à l'ouest), le Fief du Moulin, le Champ Touillon et la Féerie[5].
Le toponyme est attesté sous les formes Campels en 1146 et Campelli en 1275[7]. Il est issu du latincampellus, diminutif de campus, « champ », « terrain »[8]. Il est à rapprocher des Champeaux du sud de la ligne Joret[9].
En 2020, la commune comptait 646 habitants. Depuis 2004, les enquêtes de recensement dans les communes de moins de 10 000 habitants ont lieu tous les cinq ans (en 2006, 2011, 2016, etc. pour Campeaux[12]) et les chiffres de population municipale légale des autres années sont des estimations[Note 2].Campeaux a compté jusqu'à 921 habitants en 1841.