乌拉特后旗位于祖国北疆、内蒙古自治区西部、巴彦淖尔市西北部，属巴彦淖尔市管辖，是内蒙古自治区19个少数民族边境旗县之一。旗境东西长约200千米，南北宽约130千米，地理坐标在东经105°12′—109°54′，北纬40°13′—42°28′之间。旗境东与乌拉特中旗交界，西邻阿拉善盟，南与杭锦后旗、磴口县毗邻，北与蒙古国南戈壁省接壤，国境线长195千米。全旗总面积2.5万平方千米，现辖3个镇、3个苏木、50个嘎查村、69个村民小组。乌拉特后旗地域辽阔，地形地貌复杂。阴山山脉横亘旗境南部，将全旗分为两块地貌气候迥然不同的地区，阴山以北属典型的荒漠草原，南部是狭长的河套冲积平原，形成了典型的南粮北牧自然格局。全旗地形分为山地，占15.1%；低山丘陵，占10.3%；砂砾石戈壁高原，占52.9%；沙丘戈壁沙地，占20.4%；山前冲积平原，占1.3%。乌拉特后旗东部土壤以淡栗钙土、棕钙土为主，草场以高平原荒漠化草原草场和低山丘丘陵荒漠化草原为主；西部主要是沙丘、砂砾石戈壁，草场大部分属于高平原荒漠草场及部分草原化荒漠草场。水系以阴山为界，阴山南侧（山前）为黄河水系，北侧为内陆河水系。属黄河水系的乌拉特后旗流域面积2298平方千米，大小山沟92条，全旗平均年总径流量6442万立方米，山前黄河流域1148.8万立方米，山后内陆河流域5293.2万立方米。全旗地势南高北低，平均海拔1500米，海拔最高点达2365米。年平均气温3.8摄氏度，年均无霜期130天，年均冻土深2.3米。全旗年降水量130毫米左右，蒸发量3000毫米左右。

据地质资料记载，东起白云鄂博，沿阴山山脉至乌拉特后旗狼山山脉段到西北200千米境外的蒙古奥尤陶勒盖矿床，有一个规模较大的成矿带。乌拉特后旗境内至东向西有东升庙、炭窑口、获各琦、欧布拉格四大金属矿区。现已探明的矿产资源有八大类46个矿种，118处矿点。一类是能源类矿产。其中石油储量为1.4亿吨，平均含油量35%；油页岩储量300亿吨，平均含油量为6%。二类是黑色金属矿产。锌、铜、铅、镍、钼、铁、锰、铬在当地有着较为丰富的储量，总共储量为1.4亿吨，平均品位35%。锌金属量1000万吨，占全区储量的53%，位居全区第一；铜金属量300万吨，平均品位1.2%，占全区储量的57%，位居全区第一；硫铁矿4亿吨，占全区储量的65%，位居全区第一，全国第二；镍金属量66500吨，平均品位0.31%，位居全区第一；铅金属量200万吨，平均品位1.5%；占全区储量的43%，位居全区第一；钼储量为52万吨，平均品位0.15%。三是非金属类矿产。当地有石英、萤石、白云岩；化工原料矿产有硫、磷、芒硝、钾盐、蛇纹岩、石付等；建材及其他非金属矿产有白云母、大理岩、石榴子石、绢云母、碧玺、饰面用花岗岩、建筑用砂、石料、片石等。各类矿产资源具有储量大、品位高、易开采的特点。(www.daowen.com)

除此之外，乌拉特后旗还具有丰富的风能和光热资源。据气象部门提供的资料和测风数据，当地年平均6级以上大风120天左右，8级以上大风60天以上，冬春风力较强，平均风力7至8级。由于处于冷空气的通道位置，风电基地10米高度的年平均风速为7.0—7.2米/秒，40米高度的年平均风速为8.2—8.7米/秒，70米高度的年平均风速为8.6—9.3米/秒，是内蒙古自治区风速最大，风能资源最为丰富的区域，也是全国内陆仅有的几个风能富集区之一。乌拉特后旗地处蒙古高原西部的巴音戈壁高原地带，干燥少雨，蒸发量大，日照长，昼夜温差大，年均气温5.3℃，年极端最高气温34.1℃，年日照时数达3400小时以上，是内蒙古自治区光热资源最丰富的地区之一。