西双版纳勐海县辖6个镇、5个乡(其中3个民族乡):勐海镇、打洛镇、勐混镇、勐遮镇、勐满镇、勐阿镇、勐宋乡、勐往乡、格朗和哈尼族乡、布朗山布朗族乡、西定哈尼族布朗族乡;黎明农场。
勐海县位于云南省西南部、西双版纳傣族自治州西部,勐海地处怒山山脉向南延伸的余脉部,属滇西南山原地貌区的西南边缘。境内山峰、丘陵、平坝相互交错,地势西北高、东南低,四周高峻,中部平缓。最高点在县境东部勐宋乡的滑竹梁子主峰,海拔2429米,属州内第一高峰。最低点为县境西南的南桔河与南览河交汇处,海拔535米。
大小河流159条,总流长1832.3公里,属澜沧江水系。有大小盆地(坝子)15个,5万亩以上的有勐阿、勐海、勐混、勐遮4个,其中勐遮坝23万亩,是西双版纳州最大的盆地,是水稻、甘蔗、鱼类主产地。打洛、勐板、勐往、勐满4个热区盆地盛产橡胶。属热带、亚热带西南季风气候,冬无严寒、夏无酷暑,年温差小,日温差大,依海拔高低可分为北热带、南亚热带、中亚热带气候区。