尼玛县的“尼玛”是藏语的音译，意为“太阳”。尼玛县位于西藏自治区北部，那曲市西部，隶属于西藏那曲市管辖。地处羌塘高原腹地“大湖盆”区的尼玛县，平均海拔在4600米以上，地跨东经85°4′～88°9′，北纬30°17′～35°31′。其北部以昆仑山、可可西里山脉为界，与新疆维吾尔自治区相望；南部以冈底斯山脉为界，与日喀则市的昂仁县、谢通门县相邻；西部与阿里地区的措勤县、改则县相接；东部与双湖县、申扎县接壤。县城坐落于尼玛镇，距那曲市色尼区约580余千米，距西藏自治区拉萨市约720千米。尼玛县国土面积75640平方公里（7.564万平方公里）。 尼玛县地域辽阔、高寒缺氧、地形复杂。地势总体为北高南低，西高东低，地形多以高原丘陵为主，自北向南逐渐下降到湖盆区。境内雪峰林立，主要雪山有达果、藏色、江爱达日那、南木日、达查洞升、江嘎、卓依、木嘎等。这些山峰海拔都在6000米以上，最高的藏色岗日达6460米。 全县境内河流纵横交错，湖泊星罗密布。大小河流200余条，主要有达果藏布、江爱藏布、波仓藏布、恰玛藏布、重仓藏布、达热藏布等；湖泊有100余处，主要有当惹雍错、昂孜错、达则错、布若错、依布茶卡等。这些湖泊湖面海拔均在4500米以上。 尼玛县气候属高原亚寒带半干旱季风性气候和高原寒带干旱气候。其主要特征是蒸发量大、干旱少雨、多暴风雪、霜冻和冰雹、日照充足、昼夜温差大；海拔高、含氧量少（含氧量仅为海平面的61%左右），没有绝对无霜期， 海拔5500米以上的山峰，气候垂直分带明显，海拔6000米左右的山峰，积雪、冰川终年不化，如境内的达果雪山，亩嘎雪山；南北气候差异明显，南部由于县域内最大的咸水湖当惹雍错坐落其中，气候温暖，适合种植农作物，而北部则因温差较大，相对寒冷，不适宜种植农作物。 自然灾害主要有雪灾、风灾、旱灾、水灾、霜灾、洪灾、地震等。