通榆县位于吉林省西部，在东京122－123度，北纬44－45度之间。县境东西宽112.6公里，南北长116.5公里，总幅员8496平方公里，位居吉林省第三位。县内有霍林河、额木太河和文牛格尺河三条河流通过。平齐铁路纵贯南北，长白公路、开方公路两条省级公路在县内通过。可直达北京、天津、沈阳、大连、齐齐哈尔、长春等地。公路交通网路遍布全县所有乡镇场，并实现了乡乡场场通油路，油路总里程达到577公里。

通榆县属北温带大陆性季节气候，年平均气温6.6℃，极端最低气温-25.9℃，极端最高气温35.7℃，无霜期162天，年降雨量332.4mm，最大冻土深度125cm，年主导风向为西南风和西北风。

通榆县向海自然保护区是国务院批准的国家级森林和野生物类型自然保护区，以其大自然的原始魅力和独特秀美的塞外草原风光而享誉中外。1992年被世界野生生物基金会（WWF)评为“具有国际意义的A级自然保护区”，同年又被列为“国际重要湿地名录”。向海已成为吉林省重要的旅游胜地，素有“东有长白，西有向海”之美誉。