溫泉縣隸屬于新疆維吾爾自治區博爾塔拉自治州，位于新疆西北部，博爾塔拉河上游河谷地帶，天山西段北麓、準噶爾盆地西緣。東鄰博樂市，南隔別珍套山與霍城縣相傍，西部和北部分別以空郭羅鄂博山和阿拉套山西段為界與哈薩克斯坦毗鄰。縣境東西長139.4公里，南北寬64.8公里。可耕地面積49萬畝，草場面積619萬畝，森林55.1萬畝。這里氣候冬暖夏涼，屬大陸性干旱氣候，年平均氣溫3.6攝氏度。地表水年總徑量8億立方米，地下水儲量3.1億立方米，理論水能蘊藏量27.9萬千瓦。2012年人口為7.46萬。