海北藏族自治州位于青海省境东北部，北与甘肃省毗邻。地理坐标是东经98°05′-102°41′，北纬36°44′-39°05′。东南与西宁市的大通县、海东市的互助县、西宁市的湟中县、湟源县接壤；西与海西蒙古族藏族自治州的天峻县毗连；南与海南藏族自治州的共和县隔湖相望；东北与甘肃省的天祝、山丹、民乐、永昌、张掖、肃南等市、县毗邻。州府驻海晏县西海镇，距省会西宁市103千米。东西长413千米，南北宽261千米，面积3.47万平方千米。
海北古代是西戎、羌、吐谷浑等民族杂居交错之地。时至今日，海北境内除汉族外，尚有藏族、回族、蒙古族、土族、撒拉族等少数民族生活在这里。
海北州气候属高原大陆性气候，日照时间长，适宜畜牧业生产和种植青稞、 油菜籽。海北是青海省的主要畜牧业基地和油菜基地之一。 2012年，海北实现地区生产总值（GDP）95.97亿元。