Le petit village, Vitreux se trouve au nord du département du Jura. Le village est situé dans la vallée de l’Ognon, le long de la route départementale n°459 qui relie Besançon à Dijon, contre un coteau qui s'incline sur la rive gauche de l'Ognon. C'était autrefois un territoire de vignobles. La voie romaine de Dijon à Besançon a probablement donné naissance à la commune.
Détruite par les barbares du IIIe ou IVe siècle, Vitreux se releva promptement de ses ruines. Vitreux dépendait de la seigneurie de Gendrey. Son histoire est très vite liée à l'histoire de l'Abbaye Notre Dame d'Acey. Il a existé, sous le Bois d'Amont, territoire de la commune, des mines de fer, mines qui allaient d'Ougney à Jallerange. Elles employaient beaucoup d'habitants de Vitreux au XIXe siècle.
