阿巴嘎旗位于锡林郭勒盟中北部，北纬43°05′～45°26′，东经113°28′～116°11′。东邻东乌珠穆沁旗、锡林浩特市，西邻苏尼特左旗，南与正蓝旗相连，北与蒙古国接壤，边境线长175公里。总面积27495平方公里。

阿巴嘎旗地处内蒙古高原东部，地势总体由东向西倾斜。海拔960～1500米。地貌类型有低山、丘陵、高平原、熔岩台地和沙地。属于温带半干旱大陆性气候，四季分明，各具特色。春天较短，大多晴空万里；冬天较长，茫茫草原被冰雪覆盖，银装素裹分外妖娆；夏季则凉爽宜人，蓝天白云，鸟语花香；秋季秋高气爽，天高云淡。

阿巴嘎旗资源十分丰富。旗境内种子植物有426种，其中药用植物有麻黄、柴胡、大黄、黄芩、沙参、知母、白芍等200余种。野生动物有猞猁、天鹅、黄羊、旱獭、狐狸、沙狐、獾子、狼、野兔等。已发现矿产资源24种，主要有铁、铜、煤、石油、莹石、石膏等，具有埋藏浅、储量大、品位高等特点。已查明煤炭储量103.86亿吨，石灰岩3.6亿吨，萤石421.46万吨，钼40.85万吨，铅、锌62.526万吨，铁511.94万吨，石膏11.47万吨，花岗岩104.88万立方米。全境风能、太阳能资源较为丰富，平均风速3.5米/秒，70米高度平均风速为8.9米/秒。年有效发电时间为2800小时。全年平均日照时数为3034.7小时，年总辐射量为5967兆焦/平方米。是全盟最大的清洁能源输出基地。

全旗草场面积26985平方公里，占总面积的98.29%，以典型草原为主，是自治区十大天然牧场之一。全旗境内有大小湖泊100余个，有利用价值的较大湖泊12个，泉水83处。最大的湖泊是呼尔查干淖尔，位于别力古台镇西南60公里，面积为109.63平方公里，是自治区四大淡水湖之一，也是锡林郭勒盟最重要的渔业生产基地。