伊犁河谷是由西北-东南向的北天山和西南-东北向南天山山脉夹峙形成的西部宽东部窄,西部低东部高,开口向西的三角形区域。两大山脉之间还有几条近东西走向的中天山山脉将其分割成山、河谷、盆地相间的格局,整个区域被称为伊犁河谷。伊犁河谷在中国境内东西长360公里,南北最宽处275公里,总面积5.64万平方公里。而喀什河、特克斯河、巩乃斯河最终汇成伊犁河,流经伊犁河谷。伊犁河是新疆水量最大的河流,水资源充沛,年径流量约381亿立方米,伊犁河谷森林面积180万公顷,森林覆盖率6.69%,天然草场总面积约2000多万公顷。