汤丹镇位于东川区政府驻地西北方37.8千米处。东倚小江和小清河，分别与碧谷街道和乌龙镇以河为界；南邻红土地镇；西和舍块乡、因民镇接壤；北同拖布卡镇毗连。全镇总面积291.51平方千米，辖元宝、梨坪、望厂、新发、新桥、小河、大地坡、石庄、海子、田坝、洒海、中河、达朵、姑庄、同心、兴隆、风景、黄草坪、三家村、新寨、新塘、竹山、弯腰树、杉木、江西、中山26个村民委员会，194个村民小组；菜园、大坪地2个社区居民委员会，23个居民小组。耕地面积31341亩，森林覆盖率为29.68%；境内矿产资源丰富，有铜、铁、铅锌、磷等，涉矿国土面积为238.76平方千米，占全镇国土面积的80%。有国家级重点城镇、云南省历史文化名镇和云南省工业型特色小镇等荣誉。

全境是一个山峦叠嶂，山势陡峭，高差悬殊的立体地形。属硔王山系，山体为南北走向，地势由西向东倾斜，最高处是与红土地镇、舍块乡交界处的紧风口，海拔4288米，最低处是小江边的达朵村新田坝，海拔960米，高差悬殊3328余米。立体地形造成立体气候。东边的小江西畔属河谷区，气候炎热干燥，年均气温高于20℃，是水稻、蔬菜、西瓜等作物的主产区，中部山区，海拔2000米左右，年均气温13.1℃，主产包谷、红薯和洋芋，也是水果的主产区；西部为高寒山区，海拔3200米以上的地区年均气温在7.1℃以下，这里有广阔的草场，为畜牧业的发展提供有利条件，主产洋芋、荞子和燕麦。农业生产集中在海拔3000米以下地区。

汤丹境内矿产资源丰富，以产铜矿而闻名，并有银、铅、锌、石棉等矿资源。从出土文物“堂琅洗”证明，汤丹在东汉建初年间（76~83年）就已开采铜矿。清朝雍正四年（1726年）至咸丰初年（1851年）最盛，有著名的汤丹、白锡腊等厂。每厂出铜八九万斤到一二百万斤。乾隆四十三年（1778年）奏定年办铜额316.57万斤，嘉庆七年（1803年）起，每年奏定办铜230万斤，为东川府各厂之冠。清朝后期，矿产愈下，到民国年间先后由“东川矿业股份有限公司”和“滇北矿务公司”开办，到1938年全矿区年产铜仅89.2吨。

目前，汤丹镇各方面基础设施得到根本性改变，各村委会有固定的办公地点，公路通村达组，户户通广播电视，互联网进村，达到了手机信号全覆盖，出行条件日益改善，通村达组公路全部硬化，串户便道有效地得到改善，实现了水泥混凝土路面覆盖到家门口。杉木、江西、田坝等13个村实施了生命防护工程，实现全镇饮水安全工程全覆盖，五小水利工程覆盖率达85%以上。建有集镇垃圾站及行政村垃圾临时堆放点，配置垃圾运输车辆，村庄建设规划有序推进，人居环境不断提升。在脱贫攻坚战役中成功地新建了洒海村乌龟山、新寨村松园、望厂村大鱼塘、弯腰树村郑家村等安置点。完成6个整村易地搬迁，7个村涉及搬迁小组旧房的拆除。