鄂伦春旗位于呼伦贝尔市东北部，东经121°55′—126°19′、北纬48°50′—51°25′。东与黑龙江省嫩江县隔河相望，南与莫力达瓦达斡尔族自治旗、阿荣旗接壤，西与根河市、牙克石市为邻，北以伊勒呼里山与黑龙江省呼玛县为界。旗土地总面积为59880平方公里。
境内北部高，东南低，由西北向东南缓慢倾斜，地貌由山地、丘陵、河谷平原组成。
旗境内20公里以上河流138条，是嫩江上游主要产流区。
旗年平均气温-2.7℃—0.8℃。
旗下辖7镇5乡，据 1989 年统计，总人口29.5万人，由22个民族组成，其中少数民族占总人口的8.7% 。
鄂伦春旗已探明的有开采价值的矿藏有煤、金、银、铝、莹石、石灰石、硅土、膨润土、油页岩、石墨等；珍贵动物有马鹿、驼鹿、紫貂、猞猁、熊、榛鸡等；野生药材有黄芪、黄芩、桔梗、赤芍、防风、龙胆草、柴胡等80余种。