伊吾县位于新疆东北部、天山北麓东段，县境东西长215公里，南北宽175公里，国境线长274公里，总面积19519平方公里。县域地处高寒，群山环抱，最高海拔4888米、最低海拔260米，县城海拔1700米。属温带大陆性干旱气候，东西部气温差异大，最高气温43.5℃、最低气温－40℃。年降水量11.5—200毫米，年蒸发量2000—4378毫米；年无霜期最长175天，最短80天，年平均日照时数2500—3326小时，风、雪、洪、旱、虫灾经常发生，是自治区的易灾县，系五类高寒艰苦地区，属全国少有的少、小、边、穷县。

伊吾县辖五乡两镇、2个牧民扶贫搬迁定居开发区、32个行政村。全县可垦荒地面积34万亩，耕地总面积9.038万亩；各类草场837.5万亩；林业用地面积87.94万亩，森林覆盖率为1.5%。农业以发展有机农业为主攻方向，2003年经自治区环保局批准，成为全疆第一个“有机食品生产示范县”。目前，县域内天然草场及其放养的羊、牛、马、驼，以及淖毛湖镇哈密瓜、苇子峡乡野山杏、吐葫芦乡苜蓿和天山野蘑菇，已通过国家有机认证。已注册的“淖毛湖”牌晚熟哈密瓜和“途阔”牌哈密盐池羊肉享誉区内外。

伊吾县自然景观独特，文化底蕴深厚。神秘的喀尔里克冰川、气势磅礴的红石头群、孤立大漠的胡杨、烈士陵园、卡尔桑遗址、下马崖清朝军事古城堡、拜其尔古墓群及骆驼石岩画、硅化木遗址、卧龙山等自然风光和人文景观，是探险、考察的胜地。伊吾县具有四十天保卫战的光荣历史，为纪念保卫战中牺牲的烈士，1979年建起了伊吾县烈士陵园，1995年被定为自治区级爱国主义教育基地，2001年被国家定为重点烈士建筑物保护基地。

矿产资源方面，伊吾县境内已发现煤、铁、金、铜、毛矾石、膨润土、石盐等十几种矿种。煤矿主要分布在淖毛湖北一带，预测储量达282.6亿吨；铁矿以磁铁矿为主，平均品位55%；金矿点较多，预测储量丰富。依托资源优势，伊吾县坚持以园区建设为依托，重点发展以电力、煤化工、有色金属和矿产资源深加工等产业，建成新疆“西电东输”重要的电源辅助基地。

基础设施日益完善，交通网络不断优化。伊吾县电网覆盖全县五乡二镇，输变电线路全部为35千伏，电源为火电和水电。“十五”期间，公路建设投资额超过上世纪后五十年总和，县域交通初步形成了以县城为中心，连接各乡镇的公路网络。“十一五”期间计划新改扩建道路723.2公里，预计到2010年全县五乡二镇、32个行政村全部实现道路黑色化。

伊吾县历史沿革悠久，以古国而得名，“伊吾”是隋唐以前哈密的古地名。今之伊吾，于1929年废哈密王设哈密、宜禾、伊吾三县后转借命名。1935年7月建伊吾设治局，1943年1月升格为三等县。1949年9月26日与全疆同时和平解放，1951年9月1日正式成立伊吾县人民政府。

近年来，伊吾县经济社会发展取得显著成效。2025年11月，位列2025中国西部地区综合竞争力百强县市第89名；2025年5月，入选2024年义务教育优质均衡发展县；2024年12月，入选2024赛迪西部百强县；2023年，入选全国智慧广电乡村工程试点县、第二批国家创新型县建设名单；2020年，被重新确认为国家卫生乡镇；2019年，被命名为国家园林县城；2016年，被命名为第四批全国民族团结进步创建活动示范单位。伊吾县正沿着“生态立县、科教兴县、品牌促县、工业强县、旅游富县”的发展思路，努力建设“强而精、富而美”的经济强县。