尉犁縣位于新疆維吾爾自治區中部，塔里木盆地東北邊沿。東經84°02′50〞－89°58＇50″，北緯40°10′30"－41°39′17〞。西與沙雅縣、庫車縣交界，北與輪臺縣、博湖縣、和碩縣和吐魯番地區的托克遜縣、吐魯番市、鄯善縣相接壤，東鄰若羌縣，南依塔里木盆地與且末縣毗鄰。縣境東西最長處502.8千米，南北最寬處165千米，總面積5.97萬平方千米。總人口11.06萬人，其中地方人口6.33萬人。有維吾爾、漢、回等20個民族，其中維吾爾族占51.9%，漢族占47.4%。轄1個鎮、7個鄉：尉犁鎮、塔里木鄉、興平鄉、團結鄉、墩闊坦鄉、喀爾曲尕鄉、阿克蘇甫鄉、古勒巴格鄉，共有50個行政村、9個社區。境內有兵團三十一團場、三十三團場、三十四團場。縣政府駐尉犁鎮解放路，距庫爾勒市52千米，距烏魯木齊市502千米。
地勢西北向東南傾斜，地域分北部庫魯塔格山前沖積戈壁平原，中部塔里木河和孔雀河沖積平原，南部為塔克拉瑪干大沙漠三部分。水資源有孔雀河、塔里木河兩大水系。屬暖溫帶大陸性干旱氣候，晝夜溫差大，空氣干燥，光照充足。河套間有大片天然草場。礦藏有石油、蛭石、鉭鈮、磷鎳、鉛鋅、鐵、鉀鹽等。218國道橫穿境內。名勝古跡有羅布人村寨、興地巖畫、都拉里古城、古墓溝墓地巖畫、營盤古城、都拉里古城、古墓溝墓地、太陽墓遺址、雅庫倫烽火臺、原始胡楊林保護區等。