温泉县隶属于新疆维吾尔自治区博尔塔拉自治州，位于新疆西北部，博尔塔拉河上游河谷地带，天山西段北麓、准噶尔盆地西缘。

东邻博乐市，南隔别珍套山与霍城县相傍，西部和北部分别以空郭罗鄂博山和阿拉套山西段为界与哈萨克斯坦共和国毗邻。

县境东西长139.4公里，南北宽64.8公里。温泉县山地面积占县域总面积的71%。县境三面环山，与哈萨克斯坦共和国接壤，边境线长242.6公里，通外山口33处，博州三分之二的边境线属于温泉县的管控范围。

全县有可耕地56.59万亩，有草场601万亩，森林151.4万亩。行政区域面积5886平方千米。

温泉县拥有大量的文物古迹、丰厚的自然和人文旅游资源。截止到2013年，县境内文物古迹现存61处，其中古墓群31处、岩石群9处、石围栏4处、名刹遗址2处、古城遗址4处，著名的文物古迹有罕见的石头城、草原石人、古墓群、木乃伊、古岩石画、母亲石、鹰嘴石等。

自然景观奇特秀丽，有迤逦秀丽的河谷风光，花繁草茂的米尔其克草原，如诗如画的赛里木湖，壮丽的乃仁撒拉飞瀑等。母亲石”，它不仅造型奇特，而且传说极具灵气，位于温泉县西部、博尔塔拉河上游。这块石头高4米，宽3米，人们把这块造型、比例、颜色都相当配称的景点称之为“母亲石”、“生命之门”，示为母亲的爱心和柔情。据当地人介绍，凡从“母亲石”下转过的人就会知道自己的前生后世，早在宋朝时“母亲石”被附近的牧民奉为求子祈福之神。

“阿日善”，蒙古语，意为“温泉”，因位于县境内博格达尔山（蒙古语，“圣山”之意）下而得名。十八世纪中叶，察哈尔蒙古西迁后，其部分部众常在此祭神，视为神山生水，敖包亦称“鄂博”，是蒙古音译，即“堆积”的意思。敖包最初只是道路和界线的标志。