阳泉市矿区位于阳泉市西南部(北纬37°51’-37°55’，东经113°29’-113°33’之间),是阳泉市的5个建制县(区)之一,管辖面积87.27平方公里,辖6个街道办事处,44个社区、12个托管行政村，截止2020年末，总人口数230691人。距离山西省会太原与河北省会石家庄均为100公里,距离首都北京和天津均为390公里,石太铁路、307国道横贯东西,京昆、青银国家干线高速公路穿境而过,有着连接京、津、豫、冀的枢纽地位，是沿海经济带与中西部经济区联系的必由之路,处于承东接西、双向支撑的重要位置。
矿区地处太行中段西麓，地貌呈规律性展布。由于地理纬度、季风环流和地貌等多种因素影响，形成复杂的局地气候。地质、地貌、气候和人为因素导致水文环境的多样性。境内地貌复杂。北、南两区分处于阳泉盆地和平定盆地中，四周山脉环绕，中有河流穿越，市区即建设在桃河和南川河宽浅的河谷中，煤矿的生产设施分布在周围山谷间。
矿区矿藏有无烟煤及与煤伴生的煤层气和硫铁矿、铁矿、铝土、石膏、沙岩。此外，在煤层中还含有锗、镓、铀等稀有元素。其中，无烟煤、煤层气和硫铁矿最具开采价值。无烟煤。阳泉市矿区地处沁水煤田东北部，煤田面积1218平方公里（内含山西省境内的昔阳、和顺、左权与寿阳等县），煤炭地质储量118.2亿吨。全国著名的无烟煤生产企业阳煤集团及其所属6个生产煤矿坐落境内。