西沟乡位于乌鲁木齐县东面,天山博格达峰南坡下,乡政府在达坂城镇治所以北13公里处。乡境东靠东沟乡,南至达坂城镇,西同柴窝堡乡接壤,北临博格达峰南坡与阜康市相邻,面积502.35平方公里。西沟乡地处达坂城镇以北的山沟,因沟呈南北走向与东面的一条大山沟相对而得名。乡境是古代翻越博格达峰的主要通道,有南天池自然风景区。