南木林县位于西藏自治区的中南部，日喀则地区东部，雅鲁藏布江中上游北岸。东与拉萨市尼木县交界，西与谢通门县相邻，北与那曲地区申扎、班嘎两县接壤，南与日喀则市隔江相望，与日喀则地区相距76公里，总面积8848平方公里，占全区总面积的4.86%。总人口7.6万，辖1个镇，16个乡，150个村民委员会。