门头沟区大部分在六环以外，只有东面永定河区域在六环内。门头沟区位于北京城区正西偏南，东经115°25ˊ00〞～116°10ˊ07〞，北纬39°48ˊ34〞～40°10ˊ37〞之间。

东西长约62千米，南北宽约34千米，总面积1455平方千米。其东部与海淀区、石景山区为邻，南部与房山区、丰台区相连，西部与河北省张家口市涿鹿县、保定市涞水县交界，北部与昌平区接壤。

门头沟地貌

门头沟区地处华北平原向蒙古高原过渡地带，地势西北高，东南低。门头沟区地层主要由震旦亚界的蓟县系和青白口系，下古生界的寒武系、石炭系、二迭系，上古生界的侏罗系和第四纪的马栏组、百花山冰期堆积所构成。地形骨架形成于中生代的燕山运动。

门头沟区属太行山余脉，地势险要“东望都邑，西走塞上而通大漠”，自古为兵家必争之地。

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