Ulán Bátor atopar a 1351 metros sobre'l nivel del mar, nel valle del ríu Tuul. Asitiáu nel norte, con agües relativamente bayuroses, recibe un promediu añal de 310 milímetros (120 mm) de precipitación, casi toa ella en xunetu y n'agostu. Ulán Bátor tien una temperatura promediu añal de −2.9 °C (26,8 °F); en media tópase llibre de xelaes dende mediaos de xunu hasta finales d'agostu.