焉耆盆地位于新疆塔里木盆地东北侧，是天山中的一个山间盆地，面积约1.3万平方公里，因盆地中的焉耆回族自治县而得名。焉耆盆地，是天山主脉与其支脉之间的中生代断陷盆地，东西长170公里，南北宽80公里，面积约13000平方公里。由西北向东南倾斜，边缘海拔1200米左右，最低博斯腾湖湖面为1047米。

焉耆盆地是在海西蒙古族藏族自治州期褶皱基底之上形成和发展起来的一个中、新生代复合盆地。盆地呈NW向菱形形态，被西侧的霍拉山和东部的克孜勒山、南部的库鲁克塔格山和北部的萨阿尔明山所围限，前两者呈NW向展布，后两者呈近EW展布。盆地西界为铁门关断裂，东部为榆树沟—硫磺山断裂中天山南缘断裂东段，南界为库鲁克塔格山前的辛格尔断裂，北界为中天山南缘—桑树园子断裂。这四条断裂长期以来控制和影响着焉耆盆地的形成与演化。从构造几何学特征来看，现今盆地展布明显受南天山主要构造格架与断裂构造的控制。现今焉耆盆地是一经过多期运动改造的残留盆地，侏罗纪盆地面貌与现今面貌相差很大，盆地的范围要比现今大很多。

焉耆盆地周边白垩纪构造运动可以划分为早白垩世晚期和晚白垩世晚期两个幕次，其中晚白垩世末为其主要活动时期。通过对盆地内部博湖县南北坳陷抬升-冷却年龄的综合分析，确定盆地内部构造抬升-冷却事件的时限为37～62Ma始新世到古新世。

燕山晚期挤压抬升的构造事件中，盆地不同地区受挤压作用的时间有先后，盆地边部最先受到挤压作用的影响，抬升较盆地内部早；在盆地博湖坳陷内部，南部坳陷以及种马场构较北部坳陷早；挤压作用效应表现为从盆地边部向盆地内部逐渐传递的过程。裂变径迹热史分析表明，焉耆盆地博湖坳陷侏罗系在早白垩纪早期达到最大埋深，古地温是盆地形成以来最高的时期，其温度应当在130℃左右。此后盆地的古地温在持续降低，即使是新生代的埋藏也没有再次使盆地古地温达到使磷灰石裂变径迹受到显著退火的温度。白垩世抬升前北部古地温梯度约为3.61℃/100m，南部坳陷古地温梯度约为3.2～3.3℃/100m。库鲁克塔格山受燕山晚期运动的影响表现为强烈的抬升。

将盆地中新生代以来构造演化分成4个阶段：焉耆-库车前陆盆地；造山期后盆地发育阶段；挤压隆升剥蚀阶段；喜山鵟期对冲构造。

焉耆盆地年均气温8.5℃，日平均气温≥10℃的活动积温达3511℃·d，平均无霜期185d，极端最高气温为38.8℃，最热月平均气温23.2℃，极端最低气温为-30.7℃，最冷月平均气温-11.2℃，年平均气温日较差14.8℃，年日照时数2980H，年平均降水量79.8mm，年平均蒸发量1876.7mm，年平均相对湿度57%。焉耆盆地冬季严寒，春季气温回升迅速，夏季气候温和，秋季气温下降快，是南北疆气候交错带，具有阳光充裕，热量较丰富、气温日较差大、降水量小、蒸发量大、空气干燥等典型干旱区绿洲气候特征。

焉耆盆地油气资源丰富，预测石油资源储量3.86亿吨。1994年开钻的焉参1井中途测试获日产汽车公司原油100余立方米、天然气5万立方米；在另一构造上钻的宝1井也获日产原油50余立方米的工业性油气流。

新疆番茄的主产区巴音郭楞蒙古自治州。巴州是新疆重要的特色农产品生产基地。经过30多年发展和产业结构调整，已形成了以焉耆盆地为中心的工业番茄种植及加工基地，在番茄精深加工方面相继开发生产了番茄红素、番茄饮品、番茄籽油、番茄醋等新产品。工业番茄产业已成为农产品加工中的重要产业，在促进农民增收、企业增效、吸纳城乡就业以及新型工业化进程等方面发挥了重要作用。新疆是中国番茄制品的主产区和主要出口区域，为国际市场公认的优质产品，生产能力约占全国的90%。新疆番茄产业号称“红色产业”，与白色的棉花、黑色的煤油气并称“红白黑”三大支柱性优势产业。

焉耆有着悠久的农业开发史，这里出产的辣椒不仅个头大、色泽鲜艳纯正，而且干椒率也比内地一些产区高出一倍以上，因此在市场上很受欢迎，每年都有大批陕西省、四川省、山东省、河南省、河北省、吉林省以及韩国的客商到焉耆抢购红辣椒。

焉耆盆地处于种植酿酒葡萄的“黄金纬度”，焉耆盆地种植的酿酒葡萄品质好，能酿造出高品质的葡萄酒。当地政府大力发展特色林果业，将建设焉耆盆地酿酒葡萄基地作为富民强县的长期战略目标。