乌兰木伦镇地处鄂尔多斯市伊金霍洛旗东南部，与陕西省大柳塔试验区隔河相望。全镇总面积726平方公里，镇区规划面积13平方公里，辖16个行政村，108个村民小组，4个社区。全镇常住人口5.3万人，户籍人口29713人（农户19811人，非农户9902）。境内共有小学4所，幼儿园5所，卫生院3所，驻镇企业和个体工商户2700余家，其中大中型企业180家，小微企业402家，煤矿24个，煤化工企业4个，加汽加油站22个，个体工商户2000余个，企业从行人员约5.1万名。2020年完成全口径税费收入113.8亿元，占全旗税费收入的51.36%，完成一般公共预算收入26.65亿元。2021年上半年完成全口径税费收入79.98亿元，完成一般公共预算收入14.71亿元。2018年8月成功获批全国经济发达镇行政管理体制改革试点地区。

乌兰木伦镇党委辖26个党支部，共有党员862名。2020年全镇村集体经济经营性收入达到2.1亿元，其中1.5亿元以上的1个、500万元以上的2个、200万元以上的2个，其他村集体经营性收入均达到10万元以上。

乌兰木伦镇区位环境优越，地处呼—包—鄂“金三角”区域。境内贯穿有阿大一级公路、包茂高速、包神铁路、包西铁路和伊金霍洛国际机场，已形成集公路、铁路、航空于一体的立体交通网络，成为伊金霍洛旗及周边地区的重要交通枢纽。

乌兰木伦镇境内矿产资源丰富，素有“太阳石的故乡”之美誉，煤炭探明储量已达百亿吨，且具有低灰、低硫、低磷、高发热量的特质，以“三低一高”饮誉海内外，是国家能源集团神东煤炭集团的主采区。境内共有24座煤矿，年产能1.1965亿吨（神东公司煤矿7座，产能7900万吨/年；地方井工煤矿12座，产能3555万吨/年；地方露天煤矿5座，产能510万吨/年）。共有电厂4座，总装机容量183.2万千瓦（上湾电厂2台15万千瓦机组、神华煤制油自备电厂2台10万千瓦机组、乌兰鑫瑞煤化工自备电厂1台1.2万千瓦机组、布连电厂2台66万千瓦机组）。辖区内有油气长输管道30公里，属于内蒙古西部天然气公司管理。

近年来，乌兰木伦镇依托资源、区位、交通、高新科技四大优势，调动一切积极因素，在支持服务矿区建设大业和引领群众致富奔小康的道路上阔步前进。乌兰木伦镇经济建设和社会各项事业均走在地区前列，先后获“全国文明村镇”“全区十佳星级文明镇”“全区小城镇建设先进单位”“全国环境优美乡镇”“中国绿色名镇”“自治区卫生镇”“自治区先进基层党组织”等荣誉称号。