柳林縣位于山西省西部，呂梁山西麓，東鄰離石區(qū)，西靠黃河，北與臨縣交界，南與中陽縣、石樓縣接壤。全縣總面積1288平方千米，總?cè)丝?3萬人（2008年）。轄8個鎮(zhèn)、7個鄉(xiāng)：柳林鎮(zhèn)、穆村鎮(zhèn)、薛村鎮(zhèn)、莊上鎮(zhèn)、留譽鎮(zhèn)、三交鎮(zhèn)、成家莊鎮(zhèn)、孟門鎮(zhèn)、李家灣鄉(xiāng)、賈家垣鄉(xiāng)、陳家灣鄉(xiāng)、金家莊鄉(xiāng)、高家溝鄉(xiāng)、石西鄉(xiāng)、王家溝鄉(xiāng)。縣政府駐柳林鎮(zhèn)。
地勢東高西低，屬黃河中游黃土丘陵溝壑區(qū)，地形破碎，溝谷多由東向西呈羽狀排列。縣境東北王老婆山最高，海拔1522米；西南部下塌村附近的黃河灘最低，海拔607米。三川河、屈產(chǎn)河穿流縣境，注入西部邊緣的黃河。屬暖溫帶半干旱氣候，年均溫10℃，年降水量500毫米。礦藏有煤、鐵、鋁、石英石等。孝柳鐵路終點站設此，307國道及太（原）軍（渡）干線公路過境。古跡、紀念地有省級重點文物保護單位香巖寺、劉志丹將軍殉難處。