鄂托克旗位于内蒙古自治区鄂尔多斯市西部，地处东经106°41′—108°54′，北纬38°18′—40°11′之间。 东邻杭锦旗，西连宁夏陶乐县并隔黄河与石嘴山市和阿拉善盟相望，南接乌审旗和鄂托克前旗，西北界乌海市， 是鄂尔多斯高原的重要组成部分。 全旗南北长209公里，东西宽188公里，总面积2.1 万平方公里。旗人民政府所在地乌兰镇位于旗境中部偏东南，距鄂尔多斯市人民政府所在地东胜区237公里。