黄石镇地处桃源县西北角，武陵山脉余脉。毗邻慈利县，东西、南、北面分别与九溪乡、钟家铺乡、理公港镇、郝坪乡接壤。有一条白洋河支流穿越境内，蓄水量达6亿立方米，以灌溉为主，兼配防洪、发电、养鱼和航运的大型人工水库———黄石水库坐落本镇。2003年全镇总面积165.19平方公里，其中耕地面积1851.33公顷，林地面积7596.07公顷，水域面积3624.47公顷，辖27个村，203个村民小组，2个居委会，总人口23123人。