鄂托克旗位于内蒙古自治区鄂尔多斯市西部。东邻杭锦旗，西连鄂托克前旗、宁夏平罗县、银川市，南接乌审旗，北界乌海市。 鄂托克旗属鄂尔多斯高原组成部分。以波状高原为主，呈西北高，东南低。东南部是毛乌素沙漠，北端沙丘和丘间低地、湖盆洼地，占总面积的56%。西北部有阿尔巴斯山地，占总面积的15%。平均海拔1 800米。阿尔巴斯山主峰乌仁都西（桌子山）海拔2 149米。中北部为多尔奔温都尔梁地，占总面积的29%，海拔平均1 500米。