城北区隶属于青海省西宁市,位于西宁市西北部,东与城东区交界,西与湟中县为邻,南与城中区、城西区隔湟水河相望,北与大通回族土族自治县和互助土族自治县接壤。东西长约23千米,南北宽约5至10千米,总面积为137.7平方千米。
区界最东面的村庄是朝阳街道的寺台子村,一条大寺沟将城东区与城北区分开;最西面的村庄是大堡子镇的巴浪村;最西北面的村庄是大堡子镇鲍家寨村,大堡子镇的朱家坪和马坊街道的大有山成为城北区与湟中县的分界线;最南面以西川河为界;最北面的村庄是廿里铺镇的花园台村;最东北的村庄是廿里铺镇的双苏堡村。
2010年,全区常住人口299002人,有汉族、回族等30个民族。2013年,城北区辖3个街道、2个镇,区政府驻朝阳街道朝阳西路;全区生产总值193.18亿元,同比2012年增长百分之14.2。