Тарбагатай таулары Қазақстанның Шығыс Қазақстан облысында орналасқан .
Тарбагатайдың батыс шеті Аягөз қаласынан оңтүстік-шығысқа қарай 75 км жерде орналасқан, осыдан бастап жотасы оңтүстік-батысқа Сандықтас тауына дейін 55 км-ге созылады, содан кейін ол шығысқа Қазақстан мен Қытай шекарасы бойымен созылады