Die Geschichte des Rotweinbaus in Ribera del Duero ist lang. Im Jahr 1972 entdeckte man bei der Ortschaft Banos de Valdearados ein nahezu 2000 Jahre altes römisches Mosaik, darauf wird, auf einer Größe von 66 qm, die Gottheit Bacchus mit Ariadne und Ampelos dargestellt. Trotz diesem Beleg aus frühester Zeit, beginnt der systematische Weinbau erst im Mittelalter; mit der Gründung der Städte San Esteban de Gormaz, Roa, Aranda de Duero oder Penafiel. Schon bald entwickelte sich der Wein zu einem Handelsgut, dass in das gesamte Königreich Kastilien verkauft wurde. Im 15. Jahrhundert wurden erste gesetzliche Bestimmungen bezüglich des Anbaus und des Handels verabschiedet. Trotz einiger Rückschläge entwickelte sich das Weingebiet bis Ende des 19. Jahrhunderts weiter positiv; die Rebfläche wuchs auf fast 50.000 ha. Die Reblaus, der Mehltau und die Agrarpolitik Francos führten im ausgehenden 19. und im frühen 20. Jahrhundert zu einer echten Krise - die jedoch überwunden werden konnte.
Dank der beständigen und qualitativ hochwertigen Arbeit durch das Weingut Vega Sicilia erhielt das Gebiet am 21 Juli 1982 den Status einer D.O. (Denominacion de Origen). Zu jener Zeit waren 13 Weingüter zugelassen und die Rebfläche betrug ca. 6000 ha. Heute sind ca. 180 Weingüter von der Regierungsbehörde anerkannt, die ihre Trauben von 8135 Winzern beziehen. Inzwischen ist die Rebfläche wieder auf über 20.000 ha angewachsen.
Das Klima zeigt eine Mischung aus kontinentalen und mediterranen Einflüssen; es ist trocken mit durchschnittlichen Niederschlagsmengen von ca. 450 mm/Jahr und einer durchschnittlichen Sonnenscheindauer von ca. 2350 Stunden. Die Sommer sind heiß, Tagesmaxima bis über 40 Grad Celsius, nachts sinkt die Temperatur bis auf 10-15 Grad Celsius ab. Die Winter sind vergleichsweise lang und kalt: es wurden Minima von Minus 18 Grad Celsius gemessen. Durch den langen Winter beschränkt sich die, für den Weinbau relevante, Vegetationszeit auf ca. 110 Tage. Typisch sind auch starke Tag-Nacht Temperaturschwankungen.
Der Fluss Duero hat dem 115 km langen und maximal 35 km breiten Weinbaugebiet seinen Namen gegeben; es beschränkt sich aber keineswegs nur auf Uferlagen am Fluss. Das Weingebiet vereint Teile der vier Provinzen Burgos, Segovia, Soria; und Valladolid und ist Teil der sanft hügeligen kastilischen Hochebene. Die Tallagen befinden sich auf einer Höhe von 750 bis 850 m. Außerhalb der Lagen am Fluss sind die Böden sandig und liegen auf Gesteinsschichten aus Kalkstein.
Ribera del Duero ist eine der Gegenden, in der die rote Traubensorte Tempranillo zu Ihrer Entfaltung kommt. Diese Rebsorte heißt hier Tinta del Pais. Sie unterscheidet sich vom Traubenmaterial in Rioja. Am Duero sind die Trauben kleiner und die Schalen dicker; der Most ist somit konzentrierter. In kleinen Mengen werden auch Cabernet Sauvignon, Merlot, Malbec, und Garnacha tinta angebaut.