文殊鎮(zhèn)位于河西走廊西段、討賴河南岸的戈壁灘上，屬祁連山北麓褶皺地帶，總體地勢西南高、東北低，最高海拔2228米，最低海拔1550米。文殊山位于文殊鎮(zhèn)西南部，山體礫巖裸露。文殊山以北是20世紀(jì)以來由祁連山洪積塑積的洪積扇和沖積扇，自然坡度12.25‰。
文殊鎮(zhèn)位于河西走廊西段，嘉峪關(guān)市區(qū)以南，文殊山北麓，北以討賴河與峪泉鎮(zhèn)為界，東與酒泉市肅州區(qū)西峰鄉(xiāng)、西洞鎮(zhèn)接壤，南與張掖市肅南裕固族自治縣祁豐藏族鄉(xiāng)隔山相望。鎮(zhèn)域版圖略呈西北~東南走向的紡錘形，東西長21千米，南北寬10千米，總面積134平方千米。鎮(zhèn)政府駐石橋村，地理坐標(biāo)為東經(jīng)98°22′，北緯39°41′。
文殊鎮(zhèn)地處中緯度地帶，屬大陸性干旱氣候，冬長夏短，全年干旱少雨。年平均氣溫7.3℃，1月平均氣溫-9.7℃~-9.4℃，極端最低氣溫-31.6℃(1952年2月18日)，7月平均氣溫20.3℃~21.6℃，極端最高氣溫38.7℃(1973年7月31日)。文殊鎮(zhèn)地處內(nèi)陸戈壁，晝夜溫差較大，年平均氣溫日較差16.67℃，最大日較差29℃(1979年4月11日)。降水量隨地勢升高而增加，戈壁綠洲地帶年平均降水量僅85.3毫米，降水集中于6~8月，年最大降水量165.7毫米(1979年)，年最小降水量35毫米(1956年);文殊山年平均降水量在150毫米以上。年平均蒸發(fā)量2114.3毫米。年平均相對濕度46%。文殊鎮(zhèn)屬長日照區(qū)，年平均日照時數(shù)約3000小時，日照率69%，年平均太陽輻射量145.6千卡/平方厘米。年平均風(fēng)速2.4米/秒，夏秋季多東南風(fēng)，冬春季多西北風(fēng)。年平均8級以上大風(fēng)日數(shù)17天，風(fēng)速高峰期在16時左右。
文殊鎮(zhèn)農(nóng)用地面積25749.5畝，占總面積的12.8%;其中耕地20278.7畝，人均2.59畝，園地2429.4畝，人工林地2625.5畝，牧草地415.9畝。水域及水利設(shè)施用地面積35235.8畝，占總面積的17.5;其中河流水面774.6畝，坑塘水面61.2畝，灘涂32189.1畝，溝渠2148.2畝，水利工程建筑62.7畝。城鎮(zhèn)村及工礦用地面積3581.2畝，占總面積的1.92%;其中村鎮(zhèn)居民點(diǎn)用地2989.3畝，獨(dú)立工礦用地591.9畝。交通運(yùn)輸用地2851.9畝，占總面積的1.42%;其中鐵路用地1513.7畝，公路用地628.3畝，農(nóng)村道路用地709.9畝。未利用土地133366.6畝，占總面積的66.38%，其中裸巖礫石地129810.8畝，田坎3328.5畝，裸地227.3畝。
文殊鎮(zhèn)為漢族聚居區(qū)，據(jù)2010年第六次人口普查數(shù)據(jù)，文殊鎮(zhèn)漢族人口7373人，占戶籍人口的99.57%;少數(shù)民族人口32人，占戶籍人口的0.43%。少數(shù)民族人口中，藏族19人，裕固族10人，滿族2人，土家族1人。
討賴河為文殊鎮(zhèn)乃至嘉峪關(guān)市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的主要來源。據(jù)酒泉水文站在境內(nèi)討賴河龍王廟處的觀測統(tǒng)計(jì)，討賴河年徑流量4億立方米。
1972年，雙泉年涌水量1324萬立方米，可利用量662萬立方米。2002年，年涌水量達(dá)到2877萬立方米。
討賴河(北大河)是文殊鎮(zhèn)境內(nèi)唯一一條河流，屬黑河水系，為內(nèi)流河，發(fā)源于祁連山深處托勒山下，在西末山子以西入境流向東北，過蘭新鐵路橋后轉(zhuǎn)向東偏南，流經(jīng)嘉峪關(guān)市區(qū)南緣，至張家油房以北進(jìn)入酒泉市，境內(nèi)長約35千米，平均流量15.15立方米/秒。每年12月至次年3月為結(jié)冰期(枯水期)，平均流量10立方米/秒，輸沙量0.56千克/立方米，河水清亮;7月至9月平均流量200-500立方米/秒，輸沙量108千克/立方米，河水渾濁，呈土黃色文殊鎮(zhèn)地處西北內(nèi)陸戈壁荒漠地帶，風(fēng)災(zāi)、霜凍、寒潮、干旱、洪澇、地震等自然災(zāi)害多發(fā)。風(fēng)災(zāi)主要有干熱風(fēng)、大風(fēng)2種，河口、團(tuán)結(jié)、馮家溝等北大河畔地帶風(fēng)災(zāi)多發(fā)，其中干熱風(fēng)集中在6月下旬至8月上旬，平均十年七遇，造成小麥減產(chǎn)。8級以上大風(fēng)天氣多出現(xiàn)在3至6月，危害蔬菜大棚和農(nóng)作物。每年秋冬時節(jié)寒潮較強(qiáng)時往往引發(fā)霜凍災(zāi)害。由于降水年際變化較大，夏季旱澇災(zāi)害時有發(fā)生。文殊鎮(zhèn)南靠祁連山，夏季暴雨引發(fā)山洪，造成較大損失。
文殊鎮(zhèn)地處西北內(nèi)陸戈壁荒漠地帶，風(fēng)災(zāi)、霜凍、寒潮、干旱、洪澇、地震等自然災(zāi)害多發(fā)。風(fēng)災(zāi)主要有干熱風(fēng)、大風(fēng)2種，河口、團(tuán)結(jié)、馮家溝等北大河畔地帶風(fēng)災(zāi)多發(fā)，其中干熱風(fēng)集中在6月下旬至8月上旬，平均十年七遇，造成小麥減產(chǎn)。8級以上大風(fēng)天氣多出現(xiàn)在3至6月，危害蔬菜大棚和農(nóng)作物。每年秋冬時節(jié)寒潮較強(qiáng)時往往引發(fā)霜凍災(zāi)害。由于降水年際變化較大，夏季旱澇災(zāi)害時有發(fā)生。文殊鎮(zhèn)南靠祁連山，夏季暴雨引發(fā)山洪，造成較大損失。
文殊鎮(zhèn)境內(nèi)以嘉峪關(guān)斷層為界，地下水運(yùn)動差異較大。斷層以西地下水埋藏較淺，深10-25米，含水層厚10-50米，潛水由南向北流動;向東越過斷層線后，由于含水層底板下降，潛水面深度突增至100米以下，含水層厚度也突然大至400米以上。此外由于討賴河河水的滲漏作用，討賴河沿岸地下水較豐富。雙泉位于文殊山北坡地質(zhì)斷層處，1972年涌水量0.43立方米/秒，經(jīng)過多次裁引后，2002年涌水量為0.925立方米/秒。文殊鎮(zhèn)地處中緯度地帶，屬大陸性干旱氣候，冬長夏短，全年干旱少雨。年平均氣溫7.3℃，1月平均氣溫-9.7℃~-9.4℃，極端最低氣溫-31.6℃(1952年2月18日)，7月平均氣溫20.3℃~21.6℃，極端最高氣溫38.7℃(1973年7月31日)。文殊鎮(zhèn)地處內(nèi)陸戈壁，晝夜溫差較大，年平均氣溫日較差16.67℃，最大日較差29℃(1979年4月11日)。降水量隨地勢升高而增加，戈壁綠洲地帶年平均降水量僅85.3毫米，降水集中于6~8月，年最大降水量165.7毫米(1979年)，年最小降水量35毫米(1956年);文殊山年平均降水量在150毫米以上。年平均蒸發(fā)量2114.3毫米。年平均相對濕度46%。文殊鎮(zhèn)屬長日照區(qū)，年平均日照時數(shù)約3000小時，日照率69%，年平均太陽輻射量145.6千卡/平方厘米。年平均風(fēng)速2.4米/秒，夏秋季多東南風(fēng)，冬春季多西北風(fēng)。年平均8級以上大風(fēng)日數(shù)17天，風(fēng)速高峰期在16時左右。
