鄂托克旗位于內蒙古自治區西南部，鄂爾多斯市西部，東經106°41′-108°54′，北緯38°18′-40°11′之間。東鄰杭錦旗，西連寧夏陶樂縣并隔黃河與石嘴山市和阿拉善盟相望，南接烏審旗和鄂托克前旗，西北界烏海市。全旗南北長209千米，東西寬188千米，總面積20064平方千米，總人口9萬人（2004年）。旗人民政府駐烏蘭鎮。屬于典型的溫帶大陸性季風氣候，日照豐富，四季分明，無霜期短，降水少，蒸發量大。年日照時數3000小時左右，年平均氣溫6.4℃左右，年降水量為250毫米左右，年蒸發量3000毫米左右，降水主要集中在7—9月份，無霜期122天左右。