吉木萨尔县位于天山山脉东段北麓、准噶尔盆地南缘，地理坐标介于北纬43°30′至45°30′、东经88°30′至89°30′之间。东部与奇台县相邻，西部与阜康市接壤，北部越过卡拉麦里山与富蕴县相连，南部以博格达山分水岭为界，与吐鲁番市、乌鲁木齐县相接。县城距乌鲁木齐公路里程165千米，距昌吉回族自治州首府昌吉市200千米，交通便利，吐乌大高等级公路、国道216线及省道303线贯穿全境。

吉木萨尔意为“金满城”，历史底蕴深厚。汉代时期，随着西域都护府的建立，汉朝开始在天山南北屯田。东汉永平十七年（公元74年），汉朝派戊校尉耿恭统领数百人在金满城屯田，此地成为西域门户。唐代贞观十四年（公元640年），唐朝在今吉木萨尔县境内设立庭州，辖金满、蒲类、轮台等县。长安二年（公元702年），唐朝升庭州为北庭都护府，府治北庭城（金满城），使其成为天山北麓的政治、军事中心和交通枢纽。元代时期，在此设置别失八里行尚书省，统领天山一带军政要务。清代乾隆年间，设济木萨巡检，并开展屯田。光绪二十八年（公元1902年），济木萨县丞升格为县，定名孚远县。1954年2月，经国务院批准，孚远县更名为吉木萨尔县，并于1958年5月隶属昌吉回族自治州至今。

吉木萨尔县总面积8848平方千米，地形多样。南部山区面积436平方千米，分布着以云杉为主的针叶林，四季常青，水草丰美，是天然牧场。中部平原面积2828平方千米，占县域面积的22%，是主要农作物种植区。北部属古尔班通古特沙漠，面积达6719.9平方千米，占全县面积的53%，沙丘多呈垄状、链状及新月状，洼地生长着梭梭、柽柳等耐旱植物。境内矿产资源丰富，素有“油盆煤海气库”之称，已探明矿产资源30余种，预测石油资源量18亿吨、天然气1000亿立方米、油页岩46亿吨、煤炭储量1600亿吨以上。

吉木萨尔县农特产品品质优良，享有中国“白皮大蒜之乡”“高淀粉马铃薯之乡”“黑加仑之乡”“红花原产地之乡”的美誉，并注册有吉木萨尔大蒜、红花原产地证明国家商标，拥有中国驰名商标1家、新疆著名商标3家。野生动物资源有野驴、黄羊、普氏野马等。主要旅游景点包括北庭故城国家考古遗址公园、千佛洞景区、车师古道景区、古海温泉景区、庭州湾公园、天地园、北庭园以及吉木萨尔北庭国家湿地公园等。

吉木萨尔县属温带大陆性干旱气候，冬季寒冷，夏季炎热，降雨量少，日光充足，空气干燥，昼夜温差大，春夏季多风，四季分明。年平均日照时数为2754.1小时，年平均气温9℃。近年来，吉木萨尔县在多个领域取得显著成绩，曾入选全国投资潜力百强县市、全国民族团结进步示范区、国家园林县城等荣誉，并在农业机械化、交通建设、学前教育普及等方面获得国家层面认定。