Berlebeck ist ein Ortsteil von Detmold und liegt etwa 5 km in südlicher Richtung vom Stadtzentrum entfernt. Die benachbarten Detmolder Ortsteile sind Heiligenkirchen und Hornoldendorf. Berlebeck liegt zwischen bewaldeten Hügeln am Nordrand des Teutoburger Waldes, dem Wallberg (256 m) im Osten und dem Hahnberg (260 m) im Westen, der von der Hohen Warte (325 m) überragt wird.