Valeyres-sous-Ursins est une commune suisse du canton de Vaud, située dans le district du Jura-Nord vaudois. Le village se situe à 551 mètres d'altitude sur une colline au sud d'Yverdon-les-Bains et de la plaine de l'Orbe. Il occupe un plateau cerné par plusieurs cours d'eau et leurs cordons boisés. Il compte habitants en .
Les trois villages de Valeyres-sous-Ursins, Valeyres-sous-Montagny et Valeyres-sous-Rances sont tous trois situés dans la même région. Anciennement appelés simplement Valeyres, ils sont parfois difficiles à différencier dans les archives anciennes. Ce toponyme reflète le gentilice romain Valerius, et renvoie assurément aux « domaines appartenant à Valerius ». Ce nom de personne étant resté en usage au Moyen Age, on pourrait douter de l'âge de la localité, mais les vestiges archéologiques trouvés à Valeyres-sous-Ursins renvoient bien à l'époque romaine. Le village est connu sous le nom de de Valeriis vers 1141 puis de de Ualeres vers 1151-1200, Valeres (1220), enfin Valleyres sous Ursins au pour distinguer cette localité de ses homonymes. La forme actuelle, Valeyres-sous-Ursins est récente.
La surface totale de la commune de Valeyres-sous-Ursins représente 285 hectares qui se décomposent en 11 ha de surfaces d'habitat et d'infrastructure (3,9 %), 219 ha de surfaces agricoles (76,8 %) et 55 ha de surfaces boisées (19,3 %).
Le village de Valeyres-sous-Ursins se situe à 551 mètres d'altitude sur une colline au sud de la plaine de l'Orbe, sur le plateau suisse. À l'est, le territoire communal s'étend en pente vers la vallée du Buron qui marque sa frontière occidentale. La commune est délimitée par la Niauque au nord et à l'ouest. Le plus haut point est situé au sud de la commune, à 598 mètres d'altitude.
En plus du village de Valeyres, la commune compte quelques fermes isolées. Les communes voisines sont Pomy, Ursins, Essertines-sur-Yverdon et Yverdon-les-Bains.
On a retrouvé des traces d'occupation romaine à Valeyres-sous-Ursins. Une maladrerie y est construite vers 1415.