Автономный округ расположен в арктической зоне Западно-Сибирской равнины, относится к районам Крайнего Севера.
Более половины территории автономного округа расположено за Полярным кругом, небольшая часть территории находится на восточном склоне Уральского хребта.
Климат автономного округа резко континентальный, характеризуется продолжительной и холодной зимой с сильными ветрами и метелями, коротким и прохладным летом с длинным световым днем.
Также климат определяется наличием многолетней мерзлоты, близостью холодного Карского моря, обилием заливов, рек, болот и озер.
Рельеф территории автономного округа равнинный, состоящий из тундры и лесотундры с множеством озер и болот, горной части. Горный массив, расположенный на западе автономного округа, простирается на 200 км, достигая высоты до 1,5 тыс. метров.
Водные ресурсы региона включают побережье Карского моря, многочисленные заливы и губы, реки, озера, болота и подземные воды.
Автономный округ граничит с Ненецким автономным округом, Республикой Коми, Ханты-Мансийским автономным округом - Югрой, Красноярским краем.
Общая численность населения автономного округа на 01 января 2023 года составила 512 387 человек.
Ямал является исторической родиной коренного населения, которое представлено тремя небольшими по численности народностями: ханты, ненцы, селькупы.
Коренное население сегодня составляет около 7% всего населения автономного округа, из которых 40% ведут кочевой образ жизни.
Площадь автономного округа составляет 769 250 кв. км - 4,5% площади Российской Федерации. Административный центр - город окружного значения Салехард.
В состав автономного округа входят:
- городские округа, к которым относятся: г. Салехард, г. Лабытнанги, г. Муравленко, г. Новый Уренгой, г. Ноябрьск, г. Губкинский;
- муниципальные округа: Приуральский район, Ямальский район, Шурышкарский район, Надымский район, Пуровский район, Тазовский район, Красноселькупский район.