海西蒙古族藏族自治州位于中国西北部，面积广阔，总面积为32.58万平方公里，占青海省总面积的45.17%。主体区域为柴达木盆地，占地25.66万平方公里，占全州面积的78.76%，是四大盆地之一。
该州于1954年建政，初始名为海西蒙古族藏族哈萨克族自治区，后经过多次更名，最终在1985年定名为海西蒙古族藏族自治州。州府德令哈市位于乌兰东路16号，距省会西宁市514公里，邮编817000，代码632800，区号0977。目前下辖都兰、乌兰、天峻三县，格尔木、德令哈两市和茫崖、冷湖、大柴旦三个行政委员会。
在地理上，海西州地形多样，包括昆仑山、阿尔金山、祁连山环抱的柴达木盆地和唐古拉山北麓的高原。柴达木盆地平均海拔3000米，东部和北部较高，中部和西北部较低，最低点位于格尔木附近的达布逊和霍布逊湖区。盆地内部地形复杂，从高山、丘陵到戈壁、平原及湖沼不等，察尔汗盐湖是其重要湖泊之一。
州境南缘的唐古拉山是长江的发源地，而唐古拉山口则是西藏的重要通道，战略意义重大。海西州作为内地进出西藏的咽喉要道，对于稳藏援藏以及巩固西南边防具有关键作用，是重要的后勤保障基地。
海西蒙古族藏族自治州地处青藏高原北部，青海省西部，地理坐标位于东经90°006'~99°042'、北纬35°001'~39°020'之间，因在青海湖以西，故名“海西”。北邻甘肃省酒泉市，西接新疆巴音郭楞蒙古自治州，南与本省玉树、果洛藏族自治州相连，东与本省海北、海南藏族自治州相毗邻，是青、甘、新、藏四省区交往的中心地带。辖德令哈、格尔木两个县级市，天峻、都兰、乌兰三个县以及冷湖、大柴旦、茫崖三个副县级行政委员会。总面积325785平方千米，人口38万。东部三县一市基本为农牧区，西部一市三行委为工矿区。自治州首府位于德令哈市。