全境东西长98.5公里，南北宽48.5公里，总面积2740平方公里，最低海拔1884米，最高达4484米，一般在2600—2800米之间，自治县首府驻巴燕镇，海拔2873米。化隆回族自治县属高原大陆性气候，年平均气温2.2℃，无霜期89天，年平均降水量470毫米，无霜期89天，境内冬季多风，干旱、冰雹自然灾害频繁。
海东地区现辖六县：平安县，互助县，乐都县，民和县，化隆县和循化县。以前海东地区是八县，其中湟中县和湟源县从海东地区分出，被并归西宁管辖。