Se presenta un análisis arqueoastronómico de la orientación definida por los muros del santuario de entrada del oppidum ibérico Cerro de las Cabezas (Valdepeñas, Ciudad Real), situado en la Oretania septentrional, así como de otros recintos pertinentes para el análisis. El resultado más relevante es que dos de los muros perimetrales del santuario están orientados hacia el amanecer en los equinoccios y en el solsticio de verano respectivamente. Como en otros santuarios ibéricos, se encuentra que la salida del Sol en los equinoccios se produce sobre la cumbre de una de las montañas más distantes del horizonte. También planteamos la posibilidad de que otros muros del mismo santuario puedan estar orientados hacia ortos de varias de las estrellas más brillantes del cielo. Se constata que el eje este-oeste de la trama urbana de la parte meridional del oppidum (donde se localiza un recinto de carácter cultual para algunos autores) se orienta aproximadamente hacia el orto en el solsticio de invierno. Finalmente documentamos un posible alineamiento entre el santuario de entrada, la necrópolis descubierta al este del oppidum y el punto del horizonte donde se produce el orto del solsticio de invierno.