阿拉善右旗位于内蒙古自治区西部，阿拉善盟西南部，龙首山与合黎山北麓。地理坐标北纬38°38′～42°02′，东经99°44′～104°38′。东接内蒙古自治区阿拉善左旗、甘肃省民勤县，南邻甘肃省金昌、山丹、张掖、高台、临泽、金塔诸市县，西连内蒙古自治区额济纳旗，北与蒙古国接壤，国境线长45.25公里。全旗东西长415公里，南北宽375公里，总面积73443平方公里。

全旗土地面积715.15万公顷。地势南高北低。在山地与沙漠之间有戈壁、丘陵、滩地纵横交错，其中沙漠占46.6%、山地占6.5%、丘陵占33.4%、戈壁滩地占13.5%。世界上海拔最高的沙峰——必鲁图沙峰，海拔1611.009米。属暖温带荒漠干旱区。年平均气温9.5℃。年平均降水量113.6毫米，年平均蒸发量3100毫米。境内无长年性河流，地表水奇缺。全旗水资源总量3.9亿立方米。已发现的矿产资源有45个矿种145处矿产地。野生植物分属63科、226属、436种。盛产肉苁蓉、锁阳、甘草、麻黄等名贵药材。有国家一类野生保护动物3种，二类保护动物4种。热能、光能、风能等资源丰富。森林覆盖率7.6%。