新疆維吾爾自治區位于中國的西北部，它的東面和南面，與甘肅、青海、西藏相鄰。全區面積為一百六十萬平方公里，均占全國面積的六分之一，是中國面積最大的省區，她相當于45個臺灣省，或相當于陜西、甘肅、寧夏、青海4省區面積的總和。新疆除東南部連接甘肅、青海、南部連接西藏之外，其余均與鄰國交界；東北部與蒙古人民共和國毗鄰，西北部同俄羅斯、哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦、塔吉克斯坦接壤，西南部與阿富汗、巴基斯坦、印度接界。邊境線長達5400多公里，占全國陸地邊境總長度的四分之一。她是我國邊境線最長的省區。新疆各族人民大多居往于水土豐沃的綠洲和山地草原。人口密度，平均每平方公里有9.2人，是中國地廣人稀的省區之一。新疆地處歐亞大陸中心，四周有阿爾泰山、帕米爾、喀喇昆侖山、昆侖山、阿爾金山等高山環繞。天山橫亙中央，把新疆分割為南北兩大部分。習慣上稱天山以南為南疆，天山以北為北疆，把吐魯番、哈密一帶稱之為東疆。新疆的地形輪廓是三大山系包圍兩大盆地。山脈內部又有許多山間盆地和谷地。阿爾泰山，蒙古語意為“金山”，因產金而得名。它位于新疆北部和東北部，呈北西----南東走向，主體在蒙古境內，中國境內屬中段南坡，長約五百公里。阿爾泰山以斷塊活動為其主要特點，受構造運動的影響，形成階梯狀斷塊山地，從過境山脊到額爾齊斯河谷地，有三----四級階梯，山勢由西北向東南逐漸降低，而山前平原由東南向西北傾斜，山脊線不到海拔三千米，最高的友誼峰海拔四千三百七十四米。天山橫亙中央，高大雄偉，勢與天齊，故名天山。東西長約三千五百公里，新疆境內部分，長達一千七百公里，由三列東西向的褶皺山和陷落盆地組成。山勢西搞東低，西寬東窄；西段寬達四百公里，東段變窄，寬僅一百公里，山脊線在海拔四千米以上，最高的托木爾峰為海拔七千四百四十三點八米。平行山脈之間為一系列大小不等的山間盆地和谷地，即拜城、焉耆、吐魯番、哈密及尤勒都斯等盆地，伊犁、烏什等谷地。其中，吐魯番盆地是東天山南側的斷陷盆地，它南部的廣大低地在海平面以下；最低的艾丁湖面在海平面以下一百五十四米，是中國最低的洼地。南部昆侖山脈是西藏高原的一部分，包括帕米爾高原、喀喇昆侖山和阿爾金山，山體寬廣，山勢高峻，山脊線超過海拔六千米。很多山峰超過七千米，中巴邊界上的喬戈里峰海拔八千六百一十一米，是世界第二高峰。在寬廣的山體中，有較大的山間盆地，即塔什庫爾干、阿克賽欽、阿牙克庫木、喀拉米蘭等盆地。準噶爾盆地在阿爾泰山和田山之間，西面有薩吾爾、塔爾巴哈臺、巴爾魯克、阿拉山等低山；東面有北塔山；西面有幾個地勢較低的缺口，所以被稱為板封閉性內陸盆地。盆地輪廓呈不等邊三角形，地勢向西傾斜，平均海拔不到五百米，最低處艾比湖海拔一百八十九米。盆地中部的古爾班通古特沙漠，是中國第二大沙漠，絕大部分是固定和半固定的沙丘，其面積占整個沙漠的百分之九十七。植被覆蓋度在固定沙丘上達百分之四十到五十，半固定沙丘上達百分之十五到二十五，為良好的冬季牧場。塔里木盆地在天山與昆侖山之間，其面積約占新疆總面積的一半，是世界上最大的內陸盆地。地勢由西向東傾斜，平均海拔一千米左右。盆地東面有寬幾十公里的谷地通向甘肅的何西走廊，為古絲綢之路的要沖。塔克拉瑪干大沙漠位于盆地的中部，面積約三十二萬四千平方公里，為中國最大的沙漠，也是世界第二大沙漠，多為高大的新月形流動沙丘，高度一般為一百至一百五十米，最高達二百至三百米。流動沙丘面積約占沙漠面積的百分之八十五。在流動沙丘邊緣和河谷附近，有生長著檉柳的固定小沙丘，又叫“紅柳包”，高約二至四米。羅布泊洼地是塔里木盆地的最低部分，為盆地水系的最后歸宿，海拔僅七百八十米，廣大湖積平原的東部和東北部，在流水侵蝕的基礎上，在長期風蝕作用，形成與風向大致平行的風蝕墩與風蝕凹地相間的“雅丹”地形，因其形似龍，頂不多有白色的鹽殼層，故又稱“白龍堆”。在遠離海洋和高山環抱的影響下，新疆氣候具有典型的干旱氣候特征。集中表現為降水稀少，相對濕度低，冬季漫長，春秋短，日照長，溫差大。新疆的平均降水量為一百四十五毫米，為中國年平均降水量六百三十毫米的百分之二十三，不但低于全國平均值，同地球上相同緯度其他地方相比也是最少的。降水分布主要受大氣環流和地形的影響。新疆盛行西北風，水分輸送方向是從西向東，而地形上南疆西部受帕米爾高原的阻隔，北疆西部地勢較低，所以降水量是從西向東減少。北疆平原區為一百五十至二百毫米，西部可達二百五十至三百毫米。南疆平原在七十毫米以下，最少的托克遜只有七毫米。平原區的降水在北疆對農業有重要意義，夏季平原降水能供給作物水的一部分，如小麥從返青到成熟，降水能滿足的需水量阿勒泰為百分之二十七、塔城為百分之五十六、伊犁為百分之四十五、烏魯木齊為百分之二十九。冬季北疆降水量，占全年的百分之二十五到四十，積雪厚度達五至二十五厘米，既有利于小麥越冬，也為冬麥返青提供了水分。南疆平原降水稀少，對農業供水沒有多達意義，作物出苗期間的微量降水，還可能引起土壤返堿。新疆的山區降水較多，年降水量為四百毫米以上的大降水中心均集中在山區。天山被稱為荒漠中的濕島。北疆中山帶以上年降水量為四百至六百毫米。伊犁谷地個別迎風坡可達一千毫米。天山南坡中山帶以上年降水量為三百至五百毫米。昆侖山北坡年降水一般為二百至三百毫米，局部迎風坡可達五百毫米。夏季山區降水直接形成徑流，匯入河道，是農業灌溉的主要水源。新疆農田用水百分之八十來自河流。冬季山區積雪，次年春季冰雪融化，成為春季河流主要的水源。在熱量方面，因阿爾泰山山勢較低，北方的干冷氣流可以到達北疆，而天山又阻擋了它的南侵，因此南北疆差別較大。天山以北為寒溫帶。北疆冬季漫長嚴寒，年平均氣溫在6--7攝氏度。冷月（一月）為零下15--20攝氏度之間。青河縣城極值最低氣溫為零下49.7攝氏度（一九六一年三月二日的紀錄。無霜凍期北疆平原一般為一百五十天左右。南疆年平均氣溫在10攝氏度以上。一月份平均氣溫多在零下8--10攝氏度之間，無霜凍期為二百至二百五十天。夏季南北疆溫度差別不大，七月份平均氣溫在22--26攝氏度之間。四月至九月個月平均氣溫，除北疆北部外，一般都高于同緯度其它地區。吐魯番盆地地勢地洼，周圍高山環繞，，六月至八月平均氣溫均在30攝氏度以上，級值最高氣溫為47.6攝氏度，是中國夏季最炎熱的地方，被稱為“火洲”。由于空氣水分含量低，地面覆蓋度小，容易受熱和散熱，氣溫差較大，年平均日較差11--15攝氏度，最大日較差20攝氏度以上，所以新疆有“早穿皮襖，午穿紗”的諺語。白天溫度高，作物同化作用加快，夜間溫度低，作物呼吸作用緩慢，有利于營養物質積累，所以新疆瓜果比較甜。新疆境內河流很多，以出山口處的河流數目為準，約有三百二十多條，較大的有塔里木河、伊犁河、額爾齊斯河、瑪納斯河、烏倫古河、開都河等二十多條。除額爾齊斯河注入北冰洋外，其它都屬于內陸河，流入內陸盆地和山間盆地的低洼部位。新疆河流水源的補給主要靠山地降水和高山冰雪融水。永久雪線以上的高山帶，終年積雪，有冰川發育，新疆境內的山系共有冰川一萬多條，總面積約二萬三千平方公里，蓄水量約兩萬億立方米，是天然的固體水庫。有冰川調節的河流，徑流比較穩定，但過分集中在夏季，春季水量小。塔里木河是中國最大的內陸河。它由葉爾羌河、和田河、阿克蘇河匯合而成，沿塔里木盆地北緣從西向東流，以羅布泊為最后歸宿，全長二千一百七十九公里。習慣上把葉爾羌河與阿克蘇河匯合點以下的河段稱為塔里木河，長九百七十公里。塔里木河無固定的河床，南北兩岸的干河床及大小支流縱橫分布，互相穿流，沿程損耗引蓄達，從上游到下游水量逐漸減少，上游水庫附近年徑流量五十多億立方米，到大西海子水庫只有只有兩億立方米。過去塔里木河尾部在羅布泊與臺特瑪湖之間的擺動，現在一般年份大西海子水庫以下的塔里木河已斷流。伊犁河是新疆水量最大的河流，上游為特克斯湖、鞏乃斯河和喀什河，在雅馬渡匯合以后稱為伊犁河，年總徑流量一百五十八億立方米，約占新疆河流總徑流量的百分之二十，但流出過境的水量達一百二十多億立方米。額爾齊斯河發源于阿爾泰山南坡，，支流均由北岸大致平行納入干流，是典型的梳狀水系。最大的支流為布爾津河，次為哈巴河。年總徑流兩翼白二十六億立方米，流出過境的近一百億立方米。是中國的唯一的北冰洋水系。新疆湖泊有一百多個，大多位于河流的終點。在干旱氣候的地理環境中，湖泊礦化度一般較高，大都是咸水湖，當主要補給水源發生變化時，湖水就可能發生劇烈變化，有的湖泊水位下降以致干涸。有的湖泊位置改變，最典型的是羅布坡，歷史上被稱為“游移的湖”。現在隨著塔里木河下游農墾區用水的不斷擴大，孔雀河下游已斷流，因而羅布坡已干涸，瑪納斯湖葉由類似情況。現在實際上有水的大湖只有博斯滕湖、布倫托河、賽里木湖、巴里坤河等。新疆自然植被的特點是：平原植被稀疏，山地垂直帶明顯，森林面積有限，不同環境下形成不同植物群落。植被稀疏是干旱環境中平原和低山丘陵的常見景觀，反映生態系統的脆弱。北疆沙漠和礫漠的植被覆蓋度約30％－40％，南疆不到10％。荒漠上限海拔，北疆900－1000米，南疆1500－5000米，東南疆山地達3000米。平原植被是水文現象的標志，林木分布于河谷、渠道兩側；荒漠草地的出現，反映地下水位較高或有季節性洪水，如塔里木河千流河谷較遠處。山地植被垂直帶自下而上一般是：荒漠半荒漠草原、低山草原、森林草原、亞高山草原、高山荒漠。垂直分帶的控制因素，主要是水分與熱量的綜合作用。山地降水較多，但高山熱量少，因此植被覆蓋度中山帶最高，北疆山地80％以上，南疆山地60％－80％，向上向下略減。新疆森林面積約占土地面積1.03%。森林面積的分布是：北疆占75％，南疆占25％，山地森林占85％以上。平原林多為護田林網及河渠公路兩側的線狀林帶。山地森林的上下限海拔，天山北坡為2800－1500米，阿爾泰山南坡比天山北坡低200－300米，天山南坡比天山北坡上升500米，昆侖山北坡林地稀疏，皮山縣以東無片林。新疆植被的環境適應性很明顯。云杉喜陰濕，只見于年降水400毫米以上的山地陰坡，胡楊原是陰濕環境的中生植物，干旱環境下只見于大河河谷。湖泊、水庫周圍的沼澤地，常見成片的蘆葦、香蒲等喜濕植物。山前礫石帶地下水位深，植被稀疏，偶見麻黃等。平原荒漠上，北疆常見梭梭和蒿屬，南疆常見紅柳。新疆現有5000多萬畝耕地，還有1.4億多畝宜農荒地。新疆有地面水年徑流量900億立方米，地下水動儲量250多億立方米。合計相當于黃河、淮河、海河三條河水資源的總和。新疆有充足的陽光，年日照時間達2500－3500小時，在全國各省區中名居前列。由于有土地、水源、日照、氣溫等得天獨厚的自然條件，所以新疆非常適宜發展小麥、水稻、玉米等糧食作物和棉花、甜菜、葡萄、瓜果、蠶桑等經濟作物。新疆現已成為我國棉花特別是長絨棉的生產基地。新疆的陸地棉(細絨棉)，潔白絨長、產量高，條桿均勻，拉力好；海岳棉(長絨棉)可紡100支以上的細紗，為全國的唯一產地，可與蘇丹，埃及棉媲美。新疆素以“瓜果之鄉”著稱，所產的哈密瓜、西瓜、無核白葡萄、庫爾勒香梨、阿圖什無花果、庫車白杏、葉城石榴、喀什櫻桃、伊犁蘋果、和田核桃等，均享有盛譽，遠銷外地。新疆三山都產寶，地下聚油煤，是我國礦產資源比較豐富，礦種配套比較齊全的少數省區之一。全疆已探明儲量的礦種122種，占全國探明礦種的79％。礦點(床)3000多處。已探明的礦產中儲量達16000億噸，占全國煤炭遠景儲量的三分之一強，居全國首位。全疆石油儲量雖然還未探明，但從地質構造和生油條件看來，準噶爾、塔里木、吐魯番三大盆地是我國最有找油遠景的內陸盆地。近年來，除了北疆準噶爾盆地不斷找到新油田，擴大了克拉瑪依的開采規模外，在南疆塔里木盆地西部相繼發現了依希克里克油田和柯柯亞油田；在吐魯番盆地也打出了油。現在全疆累積探明的石油地質儲量達145800萬噸。新疆的石油有著廣闊的發展前景。除煤、油外，其他礦產資源如黑色金屬鐵、錳、鉻、有色金屬銅、鋅、鉛、稀有金屬金、銀、鈹、鋰、非金屬云母、石棉、芒硝、鹽、建筑材料石灰石，磚用粘土、沙、石、陶土，化工原料自然硫、鈉硝石，還有水晶、冰洲石、寶石、玉石、瑪瑙等，真是應有盡有，其中不少礦產的采量、品位，在全國名列前茅。