大柴旦行政区是海西蒙古族藏族自治州直辖的县级行政管理区，位于青海省西北部，地处柴达木盆地北缘，为海西蒙古族藏族自治州辖区。东部自科克希里山脉的羊肠子沟山顶与德令哈相连；南部自达布逊湖北堤至西台吉乃尔湖与格尔木市接壤；东南部自埃姆尼克山西段至达布逊湖北堤与都兰县相接；西部自当金山口经赛什腾山中部，西台吉乃尔湖西岸与冷湖镇分界；北部自当金山口经党河南山西段与甘肃省阿克赛哈萨克族自治县和肃北蒙古族自治县毗邻。