吐魯番經濟開發區的前身是吐魯番經濟貿易開發區,成立於1992年。2003年被吐魯番地委確定為吐魯番地區重點發展的輕工建材園區。2006年8月,經自治區人民政府根據國家發改委同意更名為吐魯番經濟開發區並批准為自治區級開發區,2006年9月22日國家發改委正式公告吐魯番經濟開發區為省級開發區。
吐魯番經濟開發區位於天山南麓吐魯番盆地北緣的大河沿鎮,經緯度為東經88°51´,北緯43°9 ´,海拔約800米,東鄰紅柳河園藝場,西接頭道河,南與龍盤車站相連,北至一碗泉。轄區面積40平方公里,建成區東西長約2.8公里,南北寬約2.8公里,總面積7.8平方公里,區域內蘭新鐵路和南疆鐵路交匯,G312高等級公路由南側14公里處通過,並是S301道路的起點,是連線南北疆、東通內地省區、西至烏魯木齊的重要交通樞紐,交通極為便利。鐵路、公路年客運量達150萬人次。