石河子垦区地处天山北麓中段，古尔班通古特大沙漠南缘，面积7529平方千米，人口72万人，常住人口60万人，其中少数民族3.2万人，占5.4％。是自治区直辖县级市——石河子市位于垦区中部，行政区域面积460平方千米，规划面积150平方千米，建成区面积30平方千米，人口29万人。

　　此地有“戈壁明珠”之称，南倚天山，东以玛纳斯河为界与玛纳斯县为邻，南、西、北三面与沙湾县环接，行政区域460平方公里。东距自治区首府乌鲁木齐150公里，西距霍尔果斯口岸500公里。

　　垦区地形由南向北依次为天山山区、山前丘陵区、山前倾斜平原、洪水冲积平原、风成沙漠区。土壤多系灰漠土、潮土、草甸土，土质多系砾质土、沙质土、粘质土等。经过军垦几代人的努力，山区、丘陵区已成为水草丰美、盛产“军垦型”美利奴细毛羊的优美牧场。

　　垦区水资源较为丰富，地表有河水、泉水，境内有玛纳斯河、宁家河、金沟河、大南沟河、巴音沟河等五条河流，河水年径流量15.3亿立方米，地下水可采量3亿立方米。建有大中小型水库11座，蓄水总量4.33亿立方米。

　　飞禽有鹰、雁、野鸭、天鹅、喜鹊等20多种,目前已有天鹅、仙鹤、白鹭等候鸟在蘑菇湖水库栖息。走兽有鹿、黄羊、狐狸、狼等20多种。野生牧草有62科314属567种，其中可药用者有麻黄、地黄、黄芪、益母草、仙鹤草、薄菏、荆芥、防风、甘草、枸杞、柴胡等140种。常见乔木有杨、柳、榆、白腊；灌木有梭梭柴、红柳、沙枣。北部沙漠区蕴藏有石油，南山有煤矿可开采。