巴里坤哈萨克自治县位于天山东段北麓，天山山脉东段与东准噶尔断块山系之间的草原上，地理坐标为东经91°19′30″～94°48′30″、北纬43°21′～45°5′19″,。。东与伊吾县毗邻，西与木垒哈萨克自治县相连，南与哈密市相接，北与蒙古国交界（边境线长305公里）。东西长276.4公里，南北宽180.6公里，总面积38445.3万方公里。辖2镇、10乡，47个村民委员会，7个居委会，县政府驻巴里坤镇。境内驻有新疆生产建设兵团哈密农场管理局2个农（牧）场。县城距乌鲁木齐市709公里。1995年末总人口为10 .08万人，其中哈萨克族占 28.43％，汉族占 69.78％，其他民族占 1.79％。
　　地势南高北低，西高东低，西部、南部为天山山脉，中部为北天山及丘陵山区，由西向东倾斜形成起伏不平的波浪式谷地，东部、北部为平原地区。水资源主要来自冰川融水和山间泉水。属温带大陆性干旱气候，气温变化剧烈，南北气候差异明显，降水量分布极不均匀，年均气温3.6℃，年均降水89毫米。
　　行政区划