双湖特别区地处西藏北部、那曲地区西北部。双湖是藏文"两个湖"的意译。双湖特别区的前身是双湖办事处，它是为开发藏北"无人区"于1976年新建的行政区域。这是一个地域辽阔，居住宅极度分散的县级特别区。双湖特别区属于尼玛县，北面是羌塘国家级自然保护区，往北80公里左右有普若岗日冰川。
该区地处羌塘高原湖盆地带。境内山势平缓，草原开阔。地势北高南低，多为干寒和半荒漠草场。平均海拔为4800米，境内主要有昆仑山、唐古拉山、可可西里山、冬布勒山等山脉。这里湖泊众多，较为著名的有多格错仁其香错、多尔索洞错、多格错仁强错、美日切错、雅根错等。
