A Região Autônoma Uigur de Xinjiang, abreviadamente "Xinjiang", se situa no noroeste da China e no centro da Eurásia e possui uma superfície de mais de 1,6 milhões de quilômetros quadrados. É a maior região de nível provincial da China.

Seus 5,4 mil quilômetros de fronteiras atingem 8 países no Oeste e Norte: Mongólia, Federação Russa, Cazaquistão, Quirguistão, Tadjiquistão, Afeganistão, Paquistão e Índia. Além disso, concentra o maior número de portos secos abertos ao exterior.

Situado no sertão da Ásia, o Xinjiang se estende da Montanha Altay, a Montanha Tianshan e a Montanha Kunlun, de Sul a Norte. As montanhas são separadas pelas Bacias Junggar e do Tarim. A China costuma considerar o sul da Montanha Tianshan como "Nanjiang" (sul de Xinjiang), o norte da Montanha Tianshan como "Beijiang" (norte de Xinjiang) e as Bacias Kumui e Turpan como "Dongjiang" (leste de Xinjiang). Suas zonas urbanas e rurais se situam nos oásis espalhados ao longo das Duas Grandes Bacias, como se fossem fios de pérolas.

O Xinjiang é atravessado pelo Rio Tarim, o maior rio chinês sem acesso ao mar. Ele também possui o Lago Bagrax, o maior lago dágua doce da China, e a Bacia Turpan, a mais baixa da China. Seu clima é tipicamente seco, com climas bem diferentes. Na zona Altay é registrada a temperatura mais baixa da China, enquanto na zona Turpan tem mantido as temperaturas mais elevadas da China.

Dois terços dos desertos chineses ficam no Xinjiang. A superfície do Deserto Taklimakan chega a 330 mil quilômetros quadrados, o maior deserto da China e o segundo maior deserto movediço do mundo. O Deserto Gurbantunggust, situado na Bacia Junggar, possui 48 mil quilômetros quadrados, o segundo maior deserto da China. Os desertos do Xinjiang são ricos em recursos petrolíferos e minerais.

Com serras nevadas e picos gelados interligados, o Xinjiang emerge aos olhos como grande área glacial, sendo considerado como o "reservatório de gelo". Em Xinjiang, a possessão dos recursos hídricos per cápita fica entre os primeiros lugares do país.

Xinjiang é muito rico em recursos naturais. Suas reservas carboníferas e petrolíferas prospectadas ocupam um terço do total do país. O Xinjiang também tem reservas muito ricas de gás natural, sendo considerado a região mais rica em recursos petrolíferos no noroeste do país. Segundo cálculos, o campo do gás natural de Xinjiang, com uma superfície total de 740 mil quilômetros quadrados, contém 20,8 bilhões de toneladas de óleo bruto e mais de 10 trilhões de metros cúbicos do gás natural, ocupando cerca de 30% das reservas do gênero do país e sendo considerado como o "mar de esperança" da indústria petroquímica chinesa. O projeto de canalização do gás natural do Oeste para o Leste, concluído em outubro de 2004, se liga com Shanghai no Leste do país e suas regiões circunvizinhas.

A reserva carbonífera do Xinjiang possui cerca de 2 trilhões de toneladas, ocupando um quarto da total do país e fica no primeiro lugar do país. A Estação de Energia Eólica na cidade de Daban é a maior do gênero de todo o país.