乌兰巴托始建于1639年，原是一处宗教首领行宫所在地，时称敖尔告(宫殿、宫邸之意)。1906年改称大库伦，是喇嘛教的中心和王公贵族居住的地方。1911年改称库伦。革命胜利后，蒙古政府将其定名为首都，并更名为乌兰巴托(意为红色英雄)。
乌兰巴托位于蒙古高原中部肯特山主脉南端的图拉河上游河谷地带，地处北纬48度23分32秒，东经107度17分58秒，海拔1350米，南北群山连绵，东西是广阔的草原，与中央省、肯特省、色楞格省的10多个苏木相连。图拉河从乌兰巴托市南面的博格多山脚由东向西缓流。色勒博河曲北向南将乌兰巴托市分为河东、河西两部分。图拉河北岸的市区分为3个台地:第一台地海拔1880米，宽2700米;第二台地海拔1290米，宽2300米;第三台地海拔1300米，平均海拔 1351米。乌兰巴托市中心在第二台地上。乌兰巴托市东西长，南北窄，面积47.04万公顷。所属领土面积相当于全国土地面积的3%，总面积的69%为牧区、5.5%为市区、1.1%为道路、23.5%为森林和旷野区、 0.9%为湖泊和河流。其整个地区处在六级地震区。
乌兰巴托市是蒙古第一大城市，是蒙古国首都和全国的文化、科技、工业和交通中心，是蒙古政府最高领导机构所在地，国际组织驻蒙机构大都设在此。乌兰巴托市距中国边境718公里，距苏联边境542公里。人口81.25万，占全国人口的33%，其中15岁以下的儿童占 30.2%,15—59岁的成年人占64.5%，5.3%为60岁以上的老年人，人口中年轻人占绝大多数。
在乌兰巴托市居住着许多民族和种族，其中哈拉哈人占88%，哈萨克人占2%，杜尔伯特人占1.5%。此外，还有巴亚特、达里岗嘎、乌梁海、扎格钦、达尔哈德、图尔古特、乌格勤德、乌干图等种族。