海子沿鄉地處巴里坤縣城以西17公里處的美麗的巴里坤湖畔，南依天山，東接花園鄉、西靠薩爾喬克鄉。平均海拔1680米，年平均氣溫為1℃，年平均降水量為202mm，無霜期平均為112天左右，年日照時數為3160.8小時，大于等于0℃天數約為187天，大于等于10℃的積溫為1958℃，屬于干旱、冷涼氣候。區域內土壤以栗鈣土為主，地表水具有貧乏、不平衡和年際變化小的特點；地下水具有儲量大、易開采的特點。