Peñalba de Duero es un despoblado español situado en el término municipal de Villabáñez, en la provincia de Valladolid, comunidad autónoma de Castilla y León. Se encuentra entre los Cortados de Peñalba —paredes calizas que descienden desde el páramo hasta el río Duero— y la margen derecha de dicho río. Lo que fue un poblado se ha ido deteriorando y abandonando y solo queda en pie la iglesia y alguna casa que sirve de refugio a un pastor. Su término confinaba con Villavaquerín, Sardoncillo, Traspinedo y Villabáñez.
