海拉尔区位于呼伦贝尔市中部西南，地处呼伦贝尔草原腹地，东经119°42′—120°35′、北纬49°06′32′。海拉尔区东接牙克石市，南接鄂温克旗，西北与陈旗为邻，土地面积1440平方公里。海拉尔区流经伊敏河，境内流经海拉尔河。
海拉尔区位于大兴安岭西麓低山丘陵与草原交接地带，地势东高西低。其地貌类型可分低沙丘陵、高平地、低平地与河滩地。
海拉尔市区于大陆性季风气候，春季大风少雨；夏季降水集中，雨热同季；秋季雨水较春季多，气候变化急剧，降温快，霜冻早；冬季漫长寒冷，年平均气温-2℃。
海拉尔区人口1989年统计约20.2万人，共25个民族，其中少数民族人口占总人口的16.34% 。
海拉尔区矿藏资源有硅沙、工程沙、煤炭、铁矿石、石灰石、制砖粘土。