Автономный округ является одним из крупнейших по территории субъектов Российской Федерации. Площадь территории автономного округа - 769,3 тыс.км, что составляет 4,5% территории страны и 52,5% территории Тюменской области. Автономный округ входит в состав Тюменской области и Уральского федерального округа.
Территория автономного округа занимает арктическую зону Западно-Сибирской равнины, а также восточные склоны гор Полярного и Приполярного Урала. Значительную часть территории автономного округа составляют полуостровы Ямал, Тазовский и Гыданский, разделенные Обской и Тазовской губами. В состав территории автономного округа также включена группа островов в Карском море (Белый, Шокальского, Вилькицкого, Неупокоева, Олений и др.). С севера на юг автономный округ протянулся на 1150 км, с запада на восток - на 1130 км.
Вся территория автономного округа относится к территории Крайнего Севера (более половины территории находится за Полярным кругом). Природно-климатические условия Крайнего Севера оказывают значительное влияние на жизнедеятельность людей, развитие всего комплекса производственной и социальной инфраструктуры.
Северная граница Ямало-Ненецкого автономного округа (по Карскому морю и Обской губе) является государственной границей Российской Федерации. На северо-западе автономный округ граничит с Ненецким автономным округом Архангельской области, на западе с Республикой Коми. На юге проходит граница с Ханты-Мансийским автономным округом - Югрой, на востоке с Красноярским краем и входящим в его состав Таймырским (Долгано-Ненецким) автономным округом.
Климат автономного округа характеризуется суровой продолжительной зимой (в среднем 182-224 дня), частым прохождением волн холода, а также циклонами, сопровождающимися сильными бурями и метелями. Суровость климата объясняется положением автономного округа в высоких широтах и близостью Северного Ледовитого океана, что проявляется в неравномерном поступлении суммарной солнечной радиации в течение года, низких зимних температурах воздуха (средняя температура января от -22°С до -26°С, средняя температура июля +4°С - +14°С) и больших годовых амплитудах температур.
Территория автономного округа относится к зонам наибольшего (тундра и лесотундра) и повышенного (северная тайга) дискомфорта климата. Вся территория автономного округа входит в зону ультрафиолетового дефицита.
Автономный округ разделен на 58 муниципальных образований (имеющих собственный бюджет), которые включают 6 городских округов, 7 муниципальных районов, объединяющих 45 поселений (7 городских и 38 сельских) (график 1.1).
График. 1.1. Административное деление Ямало-Ненецкого автономного округа