Orosei si trova sulla costa orientale della Sardegna, nella piana alluvionale formata dalla foce del fiume Cedrino. Il paese venne costruito nei pressi della stazione romana di Fanum Carisi e, nel Medioevo, fu un'importante centro del Giudicato di Gallura, tanto da divenire capoluogo della curatoria di Galtellì. Nel XIV sec. passò nelle mani dei giudici di Arborea e venne coinvolto nella guerra contro gli aragonesi, mentre nel XVI sec. conobbe un lungo periodo di decadenza a causa delle continue invasioni barbariche. Oggi, invece, questa zona è un noto luogo di villeggiatura. Nei pressi del centro storico del paese c'è la bella chiesa di Sant'Antonio Abate, ricostruita tra il XIV e il XV sec., all'interno della quale si trova una statua lignea di Sant'Antonio risalente al Quattrocento mentre nel cortile si erge un'antica torre pisana. Lungo la riva sinistra del fiume Cedrino c'è la chiesetta di Santa Maria del Mare (XIII sec.), presso la quale ogni anno si svolge una processione di barche lungo il fiume. A nordest di Orosei si trova uno dei più importanti santuari in Sardegna: quello della Madonna del Rimedio, che vanta un gran numero di fedeli.
Non lontano dal paese ci sono gli stagni di Sa Curcurica, ricco di piante palustri, e, verso sud, Su Petrosu, che ospita un'interessante avifauna.