烏拉特中旗位于內蒙古自治區巴彥淖爾市東北部，地處東經107°16?~109°42?，北緯41°07?~41°28?。北與蒙古國交界，有國界線184公里，東與包頭市達爾罕茂明安聯合旗、固陽縣為鄰，南與烏拉特前旗、五原縣、臨河區、杭錦后旗相依，西連烏拉特后旗。
全旗東西長203.8公里，南北寬148.9公里，呈不規則四邊形，總面積23096平方公里。旗人民政府駐地海流圖鎮，距巴彥淖爾市政府駐地臨河區161公里，距包頭市219公里，距內蒙古自治區首府呼和浩特市391公里，距中國甘其毛都口岸130公里。