伊寧縣位於新疆維吾爾自治區西部，天山西段，伊犁河谷中部。東臨尼勒克、精河縣，南隔伊犁河與察布查爾、鞏留縣隔河相望，西接伊寧市、霍城縣，北靠庫色木契克河與博樂、精河兩縣交界。縣城吉里於孜鎮距烏魯木齊市公路里程730千米。全縣東西比較長116千米，南北寬95千米，總面積4486.05平方千米，總人口405051人（2003年）。有維吾爾、漢、回、哈薩克等28個民族。地勢北高南低，由東北向西南傾斜。有喀什河、博爾博松河、布力開河、吉爾格朗河等河流。屬溫帶大陸性半乾旱氣候，冬春溫暖濕潤，夏秋乾燥較熱，晝夜溫差明顯，年均氣溫8.4攝氏度。

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