乌鲁木齐在北京的西北方向。
乌鲁木齐市位于中国西北，新疆中部，亚欧大陆腹地，地处北天山北麓，准噶尔盆地南部。东以恰克马克塔格至大河沿一线与吐鲁番市接壤；西以头屯河与昌吉市为界；
南以喀拉塔格－克孜勒伊接南山矿区，突出部分折向东南，沿未日洛克－阿拉沟以东与托克逊县相连。在夏泽格山脊线3以南与和硕县毗连；西南与和静县为邻；北部沿博格达山脊与吉木萨尔县、阜康市分界。
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乌鲁木齐是个历史悠久的城市。远在新石器时代人类就在这里生息繁衍。最早进入此地的为古姑师－车师人。
东汉时期，这里是东师六国的一部分。西汉初年，汉朝政府即置戊己校尉在乌鲁木齐近处的金满（吉木萨尔）设营屯田，维护丝路北道安全。
公元640年，唐朝政府在天山北麓设置庭州，辖4县，这一带被称为轮台县。现乌鲁木齐市东南郊乌拉泊水库南侧的古城遗址，就是当时的军事重镇轮台县城。边塞诗人岑参曾在轮台生活过三年，写下了“戍楼西望烟尘黑，汉兵屯在轮台北”的诗句。
乌鲁木齐的大规模开发始于清代乾隆二十年（1755年）。清政府鼓励屯垦，减轻粮赋，乌鲁木齐成为“繁华富庶，甲于关外”的地方。清军于乾隆二十三年（1758年）在今南门外修筑一座土城，城“周一里五分，高一丈二尺”，就是乌鲁木齐城池的雏形。
