Dienstweiler liegt am Rande der Mittelgebirgsregion Hunsrück, südöstlich der 2 km entfernten Kreisstadt Birkenfeld.
Bis ins 17. Jahrhundert hinein wird der Ort als “Dintzwilr, Dyntzwilr, Dynczwiller, Dientzweiler” bezeichnet.
Der Ort wurde 1340 erstmals urkundlich erwähnt. Die derzeit noch bestehende Wohnstatt “Eborn” (etwa 1 km außerhalb des eigentlichen Ortes) war früher eine selbständige Gemeinde, die um 1544 zu Dienstweiler kam. Der alte Ortskern liegt geschützt in einem Tal an einem kleinen Bachlauf auf einer Durchschnittshöhe von 400 m NN. Eine Straßenkreuzung in der Mitte des Dorfes stellt die Verbindung zu den Ortsteilen wie auch dem “alten Neubaugebiet” Auf dem Ellenberg (450 m NN) her.