武川縣位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中部，陰山北麓，首府呼和浩特市北，總面積4885平方公里。全境在北緯40°47′－41°23′、東經(jīng)110°31′－111°53′之間。縣境東西長約110公里，南北最寬約60公里。縣境東南部和南部與呼和浩特市新城區(qū)、回民區(qū)和土默特左旗相連；西南和西部與包頭市土默特右旗、固陽縣毗鄰；北部與包頭市達爾罕茂明安聯(lián)合旗、四子王旗接壤；東與烏蘭察布市卓資縣交界。