Равнина расположена на севере Азии, занимает всю западную часть Сибири от Уральских гор на западе до Среднесибирского плоскогорья на востоке. На севере ограничена побережьем Карского моря, на юге простирается до Казахского мелкосопочника, на юго-востоке Западно-Сибирская равнина.