沙湾县位于新疆维吾尔自治区西北部，准噶尔盆地南缘，天山北麓，地处东经84o57ˊ—86o09ˊ，北纬43o29ˊ—45o20ˊ之间 ，东距自治区首府乌鲁木齐185公里。沙湾地处北疆要冲，古丝绸之路4处驿站在沙湾境内。欧亚第二大陆桥北疆铁路和国防、乌伊、呼克公路自东向西横穿全县南、中、北，为乌鲁木齐通往伊犁、塔城、阿勒泰的交通要道，是新疆通往欧洲的必经之地。沙湾县东界石河子市、玛纳斯县隔河相望；南到依连哈比尔尕山分水岭，与和静县毗连；西至巴音沟、开干齐、小拐乌苏市、克拉玛依市、奎屯市接壤；北至古尔班通古特沙漠，与和布克赛尔蒙古自治县为邻。