沁源县位于山西省中南部，长治市西北部，地处太岳山东麓，系沁河发源地。沁源因沁河源头而得名，县境四周环山，西北高而东南低，山地、丘陵占总面积的95.7%，河谷、腹地仅占4.3%。海拔最高2523米，最低939米，平均海拔1400米左右。系晋中、晋南、晋东南的交界处。
县境属黄土高原区，地理单元属沁水盆地西部隆起区太岳山系主脉，西北隆起，东南倾低，海拔900—2500米，平均海拔1400米左右。境内山峦起伏，迭彩翠岭，山地、丘陵占总面积的95.7%，河谷、阶地仅占4.3%。属暖温带大陆性季风气候区，气候温和，空气湿润，平均温度8.6℃，年相对湿度平均65%，年平均降雨量656.7mm，年均气温8.7℃，无霜期90-150天，年平均日照时数2519小时。
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