黑山科由蒙语“碣石克”的近音而得名，“碣石克”原意为禄田，是蒙古王公赐给有功差人的土地。黑山科乡位于东经119°56′50″，北纬40°43′25″，地处辽宁省葫芦岛市建昌县东南岭下，属于丘陵地势。全乡总面积81平方千米，东连杨树湾子乡，南接大屯镇，西靠雷家店乡，北与巴什罕乡和石佛乡为邻。

黑山科乡地理位置优越，交通便利，通讯便捷。306国道建绥公路在境内贯穿，是进京入关的重要通道。乡内设有南桥火车站，大量人流、物流经此周转，为当地经济发展提供了有力支撑。

在政区沿革方面，清乾隆八年（1743年）黑山科属直隶省承德州塔子沟厅辖。清乾隆四十三年（1778年）属直隶省承德府建昌县（凌源镇）黑山科乡辖。民国三年（1914年）属热河特别区凌源县第三区（药王庙）辖。民国二十年（1931年）属热河省凌南县第三区（药王庙）辖。1933年属凌南县第三保（药王庙）辖。伪康德四年（1937年）凌源、凌南两县合并，复名建昌县，属黑山科村辖。伪康德七年（1940年）建昌县与喀喇沁左旗合并，属喀喇沁左旗辖。1945年属热河省建东县黑山科区辖，同年撤销建东县，归建昌县辖。1949年属建昌县第九区（黑山科）辖。1956年并区划乡，由区村制改为区乡制。1958年撤区并乡，成立黑山科人民公社。1984年撤销人民公社成立黑山科乡，1989年6月划归锦西市（今葫芦岛市）建昌县管辖至今。

目前，黑山科乡下辖本街、东梁杖子、小台子、姜杖子、杨树底下、北桥、二道河子、上地、下坡子9个行政村，共有89个村民小组。

黑山科乡地处六股河支流、毛河上游，背靠白狼山，多丘陵。全乡属于北温带大陆性气候，气候温和，年降水量500至600毫米，年平均气温7至9摄氏度，积温3000至3300摄氏度，无霜期150天以上，四季分明，昼夜温差大。主要农作物有玉米、谷子、高粱、大豆等，水果以大枣、苹果、梨、核桃为主。矿产资源主要有理石，储量丰富。