Le très dynamique village d'Attignéville est lové entre les méandres du Vair et au pied du plateau calcaire du Potelon.
Située dans un vallon près de la vallée du Vair, la commune est à 13 km de Neufchâteau et à 61 km d'Épinal. Alors que l'altitude du village excède de peu 300 mètres, elle s'élève vers le nord où le territoire se partage entre la polyculture et la large forêt d'Attignéville qui se prolonge en Meurthe-et-Moselle.
Côté sud, c'est le Vair qui sépare la commune de ses voisines, Houéville et Barville.
Le village, dénommé Alteniaci villa, Autignevilla ou Autignéville, faisait partie de la baronnie du Châtelet. Il dépendait en 1594 du bailliage de Nancy.
Passé dans le bailliage de Neufchâteau, il avait en 1711 plusieurs seigneurs, parmi lesquels les Bassompierre et le chapitre de Remiremont. La haute, moyenne et basse justice au ban d'Attignéville appartenait par moitié aux voués et par moitié au petit chancelier de l'église Saint-Pierre de Remiremont. Il y avait une chapelle de Notre-Dame-de-Pitié, fondée le 17 juin 1775 par Élophe Jâquet d'Haroué.
De 1790 à l'an IX, Attignéville a fait partie du canton de Vouxey, dans le district de Neufchâteau.
