柴河镇位于市区西南175公里处，地处北纬47°05′-47°45′、东经120°36′-121°46′。东邻萨马街鄂温克民族乡，西与兴安盟阿尔山市和呼伦贝尔市鄂温克自治旗接壤，南与浩饶山镇相连，北与牙克石市毗邻，行政区域面积5688平方公里，是扎兰屯市面积最大、人口最少、距市区最远、体制结构最复杂、产业特色最鲜明的乡镇。在柴河镇境内，柴河林业局施业区面积约3700平方公里，绰尔林业局所属的古营河、巴升河、一支沟、敖尼河四个林场场址及施业区面积约1500平方公里，阿尔山林业局所属柴河源、柴河青年两个林场场址及施业区面积约500平方公里。