Kreiensen liegt in Südniedersachsen im Leinebergland und gehört zum Harz- und Sollingvorland. Es befindet sich zwischen den Höhenzügen Helleberg im Norden, Hube im Westsüdwesten und Selter im Nordwesten. Durch den Ortskern von Kreiensen fließt die Gande, ein nordöstlicher Zufluss der Leine mit den Leineauen bei Kreiensen.
Alte Bezeichnungen des Ortes sind um 1342 Creyenhusen, 1344 Cregenhusen, vor 1362 Kreyensen, 1394 Bertolt von Kregensen, 1408 Kregensen, um 1440 Kregenszen und in 1441 Kreyensen.