神池縣總位于山西省西北部，東鄰朔州，南接寧武，西連五寨，西北靠偏關，東北界平魯。全縣東西寬約44千米，南北長約56千米，總面積1456平方千米，總人口10萬人（2008年）。轄3個鎮、7個鄉：龍泉鎮、義井鎮、八角鎮、東湖鄉、太平莊鄉、虎北鄉、賀職鄉、長畛鄉、烈堡鄉、大嚴備鄉。縣政府駐龍泉鎮。
地處晉西北黃土高原，南部為管涔山林區組成部分，東部與北部為土石山區，西部為黃土丘陵區，中部為小型山間盆地。海拔平均在1500～1600米之間。以草垛山最高，海拔2545米。主要河流有朱家川河、縣川河、野豬口河，皆為季節性河流，由東向西注入黃河。
屬溫帶大陸性季風氣候，年平均氣溫4.6℃，一月平均氣溫-13℃，七月平均19℃，年平均降水量為481.3毫米。礦藏以煤為主，并有鐵、鋁礬土、石灰石等。寧岢與朔神鐵路及崞（陽）川（峁）、腰（店）興（縣）等干線公路過境。名勝古跡有轆轤窯、懸空寺等及毛澤東主席自延安至河北省平山縣西柏坡途中路居紀念館。