白音敖包国家级自然保护区位于内蒙古自治区赤峰市克什克腾旗西北部，距克什克腾旗政府所在地经棚镇75公里，保护区北、东及南部三面被白音敖包林场包围，西距达里诺尔国家级自然保护区约60公里。保护区总面积为13862公顷。 保护区地势南高北低，以南部的白音敖包山为最高点，海拔高度为1498.8米，向北逐渐降低，地形起伏不大，绝大部分为东西走向的连续而不规整的垄状固定沙带，少部分为半固定沙地及零星分布的新月形沙丘，平均海拔高度在1350米左右。 保护区气候属寒温带半干旱森林草原气候，年平均气温-1.4℃，最低气温-30.7℃，年降水量448毫米左右，多集中在6—8月份，水热同期。年蒸发量为1526毫米，为年降水量的3.4倍，无霜期为78天。年日照时数2800小时。平均风速为3.8米/秒，最大风速达28米/秒，冬季多西北风，夏季多西南风。