巴里坤哈薩克自治縣是新疆維吾爾自治區東北部的一個邊境縣，位于天山山脈東段與東準噶爾斷塊山系之間的草原上，東鄰伊吾縣，南接哈密市，西毗木壘哈薩克自治縣，北界蒙古人民共和國，中蒙國界長達309公里。全縣總面積38445.3平方公里，縣境東西長276.4公里，南北寬180.6公里。縣城西距新疆維吾爾自治區首府烏魯木齊市公路里程570公里，東南離哈密行署所在地哈密市131公里。巴里坤縣奇特的地形地貌，可以說是新疆地形特征的一個縮影。巴里坤縣的地勢，東南高，西北低，受地質構造控制，大體可以分為高中山地、高原、盆地、戈壁荒漠、湖泊五大類。
地形特征是三山（巴里坤山、莫欽烏拉山、東準噶爾斷塊山系）夾兩盆（巴里坤盆地、三塘湖盆地）。南部是巴里坤山，中部是莫欽烏拉山，北部是東準噶爾斷塊山系。
巴里坤山（南山），位于縣境南沿，為天山山脈東段，綿延縣境內160多公里，平均海拔3300米，最高峰是奎蘇東南的月牙山，海拔4308.3米。在海拔3600米以上的山峰，終年積雪，分布著大量的冰川。
巴里坤縣中部是天山支脈莫欽烏拉山，因在巴里盆地之北，當地俗稱北山。莫欽烏拉山由西北向東南延伸，中部高，西部陷沒，全長70公里，海拔在2800-3200米之間。
最北部中蒙國界處是東準噶爾斷塊山系，東西走向，包括五條山（小哈甫提克山、大哈甫提克山、呼洪得雷山、蘇海圖山、海來山），逶迤縣境內部170多公里，平均海拔在2000為米左右。
巴里坤盆地是由巴里坤山、莫欽烏拉山和薩爾喬克西山所包圍的山間盆地，是巴里坤縣的平原地區,海拔1500-2100米。其中，西北山勢最低，形成了水氣入侵的天然缺口，盆底西寬東窄，狀如老虎大腿。地勢由東向西傾斜，巴里坤湖為盆地的最低處，海拔1581米。盆地分為三個地形區：南北高山區、西部低山區及中部高位盆地。整個盆地面積是的4514.64平方公里，占全縣總面積的11.74%。
三塘湖盆地，在莫欽烏拉山與東準噶爾斷塊山系之間。雖說距縣城88公里，但地形狀況與巴里坤盆地大不相同。多為戈壁地帶，呈荒漠與半荒漠景觀。這里因風大，形成了風蝕蘑菇和第三級的雅丹地貌分布。
縣境內三座山脈，兩大盆地，橫向排布，錯落有序，三山夾兩盆是巴里坤地形的輪廓。氣候屬大陸性冷涼干旱氣候區，夏季涼爽，冬季嚴寒，光照充足（年日照3008.5小時），無霜期短（98——104天），降水量少（203毫米），蒸發量大（1683毫米），年均氣溫攝氏1度，最高氣溫攝氏33.5度，最低氣溫攝氏零下43.6度。縣境內有大小山水河46條，年徑流量2.44億立方米。縣域總面積38445.3平方公里。其中耕地面積28020公頃，糧食播種面積10110公頃，水域面積7500公頃，全縣各類森林面積達到298660公頃(448萬畝)，其中山區森林56333公頃(85萬畝)；荒漠灌木林地241666公頃(363萬畝)；河谷林533公頃(0.8萬畝)；平原人工林133公頃(0.2萬畝)，森林覆蓋率0.67%。
2005年全縣轄4鎮、8鄉、1場，兩個開發區。46個行政村，7個居委會，縣政府駐巴里坤鎮。全縣總人口近十萬人，其中非農業人口31021萬人，占31.02%。少數民族人口34963，占34.96%，男女比為100：99.8。人口出生率 14.56%0，自然增長率7.18%0，境內居住有哈薩克、蒙古、回、維吾爾、滿、錫伯、俄羅斯、塔塔爾、東鄉等15個少數民族。其中哈薩克族占28.46%，漢族占69.74%，蒙古族占1.26%，其他少數民族多則數百人，少則數十人，有的只有一兩家不足十人。
