Traversée par le 45e parallèle, à égale distance du pôle Nord et de l'équateur, Petit-Palais-et-Cornemps se situe dans le département de la Gironde, en région Nouvelle-Aquitaine, dans l'arrondissement de Libourne et le canton du Nord-Libournais. Son territoire est limitrophe de cinq communes : Lussac, Puynormand, Saint-Médard-de-Guizières, Saint-Sauveur-de-Puynormand et Tayac. La commune compte deux monuments protégés au titre des monuments historiques. L'église Saint-Pierre, édifice du XIIIe siècle doté d'un tympan sculpté, est classée depuis 1846. L'église Notre-Dame de Cornemps, du XIIe siècle, est inscrite depuis 1925. Un lieu répertorié à l'inventaire général du patrimoine culturel et un objet protégé complètent cet ensemble. Pour signaler une route dégradée, un éclairage public défaillant, un dépôt sauvage ou un défaut d'entretien des espaces verts, les habitants transmettent leur demande à la mairie de Petit-Palais-et-Cornemps via Signaleo, qui la relaie directement auprès des services municipaux.

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