茫崖市是青海省海西蒙古族藏族自治州所管辖的县级市，地处青海省西北边陲，位于海西州西部、柴达木盆地西北部。茫崖行政区域面积4.98万平方公里，平均海拔为3000米，属典型的高原大陆性气候。东距省会西宁1230公里，距州府德令哈710公里。东连大柴旦行政委员会，南接格尔木市，西邻新疆维吾尔自治区若羌县，北濒若羌县罗布泊镇，偏东接甘肃省酒泉市阿克塞哈萨克族自治县，是古丝绸之路青海柴达木南线的必经之地，通甘进藏入疆的咽喉要道，承担着建设青海“西大门”的重要职责。
“茫崖”系蒙古语“额头”之意，是古时蒙古族对茫崖湖至今大柴旦镇马海村一带荒漠戈壁的称呼。因为这一地区长期受来自罗布泊干旱狂风的侵蚀，形成了一条条西北至东南方向，长宽各数十米的土垄，土垄前段呈圆丘状，似人之额头，故称作“茫崖”。
2018年2月，茫崖行政委员会和冷湖行政委员会合并设立县级市，同年12月27日，青海省海西蒙古族藏族自治州茫崖市正式挂牌成立。市辖花土沟镇、冷湖镇、茫崖镇，共有3个牧业村和9个社区，总人口6.8万人，其中流动人口1.4万人，涵盖汉、蒙古、藏、回、撒拉、土等多个民族。市属九年一贯制学校2所，高中学校1所，综合性医院3所，规上企业12家。辖内格（尔木）茫（崖）高速公路已于2020年3月开工建设，花土沟机场已开通西宁——花土沟——敦煌往返航线，西宁市至茫崖市列车运行车次全线贯通，实现了省会城市与西部门户城市列车直达，综合立体交通网络已初步形成。
茫崖市三面环山，中间低洼，构成盆地中的小盆地，自成一体。整体地形地势西高东低，自西北向东南倾斜，北部阿尔金山和西南部尕斯山组成高山地带，最高点是青海、新疆边界上的尕斯蒙克雪峰，海拔5684米，终年积雪。同时，茫崖地处柴达木盆地的狭口，狭管作用明显，强劲的西北风从狭口进入盆地，风蚀作用导致山体剥蚀，沙丘移动，沙漠广布。茫崖地貌以荒漠戈壁为主，多流动沙丘、平原沼泽和低山丘陵。从地貌形态上看，分布有山地、丘陵、沙漠沙丘、风蚀雅丹、丹霞和冲积——洪积平原等。
茫崖市有青海省“油都”“棉都”之称，矿产资源富集，尤其以石油、石棉为主。现有各类矿产39种，占全省已发现矿种数量的三分之一。编入《青海省矿产资源储量简表》的矿种达17种（不包括石油、天然气），其中能源矿产2种、黑色金属1种、有色金属3种，贵金属矿产1种，稀有、稀散元素矿产2种，化工原料非金属矿产6种，建材和其他非金属矿产2种；发现各类矿床、矿点、矿化点约122处，其中大型矿床7处，中型矿床17处，小型矿床13处。石棉储量2154万吨，居全国之首；天青石储量1592万吨，占全国储量的88％；石油储量2.25亿吨；天然气储量75亿立方米；钾矿储量6839万吨。其他如金、银、锂、锌等在全省也占有一定比例，开发前景广阔。主要矿物药用资源有芒硝、石膏、硼砂、食盐、滑石等。
茫崖境内的野生动物主要分布在阿拉尔自然保护区。大型动物多活动在海拔较高的乌兰乌珠尔山、尕斯山、阿尔金山谷地及山前地带，水禽动物分布在尕斯草原及河湖水域，黄羊、野兔、狐、狼多出没在荒漠草地及湖沼盐渍土地带。其中，兽类有雪豹、野牦牛、藏原羚、鹅喉羚、藏羚羊、盘羊、岩羊、藏野驴、白臂鹿等，鸟类有大白鹭、鸿雁、灰雁、斑头雁、金雕、黑颈鹤、渡鸦、家麻雀等，爬行类有青海沙蜥、密点麻蜥等，鱼类有草鱼、鲤鱼、鲫鱼、背斑高原鳅等，昆虫类有七星瓢虫、金小蜂、红蚂蚁、土蜂等。主要野生动物药用资源有长耳蝠、赤狐、棕熊、香舳等。
茫崖地区多沙丘、流动沙丘、风蚀残丘及戈壁裸露，植被稀疏，生长着旱生植物、沙土灌木。如木本科猪毛菜、细枝盐爪爪、碱蓬、梭梭、驼绒藜、甘肃霸王、戈壁针茅、泡泡刺、蒿子、胡杨、沙刺、沙蒿、小红柳等。尕斯草原、南部山坡、滩地、山谷地带为境内全年性草场，是主要的天然牧场，可利用草场面积400余万亩。
茫崖市处于柴达木盆地西沿的阿尔金山山口区域，风速受海拔和地形影响，年平均风速在5m-6.5m／s。东部风能资源最为丰富，区域90m高度总体平均风速达到6m/s，其中北部山地部分地区90m高度平均风速超过6.5m／s，东部区域（冷湖）内的风速变化呈现自西北向东南递减，与地势变化趋势一致。
茫崖市海拔高，空气稀薄，水气含量少，大气透明度好，加之地势平坦，无山峦遮挡，日照时数长，太阳辐射强，盆地内年均日照时数一般在3000小时左右，其中冷湖年均日照时数高达3442.6小时。茫崖市年太阳能总辐射量普遍超过6800MJ／㎡，其中冷湖最高达7117.2MJ／㎡，属于我国太阳能资源最丰富地区之一，具有良好的开发前景，适宜开发建设太阳能光伏电站。
茫崖翡翠湖位于315国道、格（尔木）库（尔勒）铁路向南2公里处，距花土沟机场23公里，地理位置优越，是人们在西北旅游自驾的必到之处。翡翠湖面积达26平方公里，平均深度0.5米，属硫酸镁亚型盐湖，出产高品质的钾、镁、锂等多种元素。
冷湖火星小镇以国内面积最大、形态最丰富的雅丹地貌等地质景观资源和承载辉煌历史记忆的石油工业遗产、得天独厚的世界级暗夜星空资源为依托，打造科幻特色小镇品牌，走出了一条“天文+科学+科普+体育与文化和旅游融合发展”的创新之路。特别是“火星营地”投入使用后，人们在俄博梁雅丹地区开展科普教育、徒步、自驾、亲子研学、企业团建等活动，有力推动了茫崖文体科技产业融合发展，促进了以旅游业为龙头的第三产业快速发展，为在冷湖地区打造科技天文产业园区开好局、起好步。目前，已有2500余名游客到访“火星营地”。
“世界雅丹在中国，中国雅丹在柴达木盆地”，而柴达木盆地最具代表性的雅丹地貌就在茫崖市冷湖镇。大自然7500万年的鬼斧神工，造就了冷湖雅丹地貌群形态万千的奇特景观，其中以俄博梁、南八仙、一里坪3个地带的雅丹地貌最具典型代表性。俄博梁雅丹地貌风景区位于冷湖镇以南50公里处，是全国雅丹地貌中景观最为丰富和集中的区域，为省级风景名胜区。其核心面积达3.2平方公里，是迄今国内发现的最大风蚀土林群，也是世界面积最大、景观最奇特、造型最美妙的雅丹地貌群，使它有着“魔鬼城”之称。
茫崖艾肯泉被称为“昆仑龙珠”和柴达木盆地的“大地之眼”。艾肯泉在尕斯库勒湖西侧近10公里的草滩沼泽里。艾肯，在蒙古语中意为“源头”，艾肯泉即为“源头之泉”。
茫崖地中四井被称为“英雄地中四”，由1座纪念碑和1口油井组成，位于冷湖镇五号石油遗址，距冷湖镇约15公里，海拔2774米。地中四井对于我国西部石油开发具有重大意义，是青海柴达木地区石油早期开发活动遗址所在地，为研究新中国石油开发形式、中国石油企业文化发展、“柴达木精神”的形成提供了十分宝贵的实物资料，也为新中国石油文化、世界石油开发的联系性研究提供了重要线索。如今，地中四井纪念碑高高擎立在冷湖五号构造上，作为青海石油工业时代的里程碑，见证了柴达木石油事业的辉煌。