大阳镇地处张家川回族自治县西南部，地势东、南、北三面高而中部低，成为“人”字形谷地；地形为起伏梁游沟壑，最高点位于八宝梁，海拔1953.8米；最低点位于河李村，海拔1500米。

大阳镇属温带半湿润气候，多年平均气温7.6℃，1月平均气温-4.4℃，极端最低气温-22.6℃（1989年1月14日），7月平均气温20℃，极端最高气温30.2℃（1966年6月20日），生长期年平均147天，无霜期年平均159天；年平均日照时数2049小时，年平均降水量604.8毫米，极端年最大雨量826.4毫米（1961年），极端年最少雨量412.8毫米（1972年），降雨集中在每年5~9月，7月最多。

大阳镇境内河道属葫芦河水系，境内最大的河流为清水河，从刘沟村入境，河李村出境，汇入龙山镇的马河村，境内河道总长24.8千米，流域面积235.8平方千米，年均流量0.9立方米/秒，主要支流有大阳沟河、黑水河等。

大阳镇主要自然灾害有暴雨、干旱、冰雹、洪涝、风灾、低温霜冻等；强对流天气多发，易形成泥石流、山体滑坡等地质灾害；最严重的一次暴雨灾害发生在2010年8月12日，造成境内农作物大面积受灾，经济损失达600万元。

2011年末，大阳镇辖区总人口25684人。

2017年，大阳镇常住人口21655人。

2018年，大阳镇户籍人口25917人。

2011年末，大阳镇财政总收入550万元，比上年增长18.5%，人均财政收入214元，比上年增长15.4%。

大阳镇有农业耕地面积3.9万亩，人均1.5亩；可利用草地面积800亩，林地面积400亩；2011年，农业总产值达到4800万元，比上年增长15%；粮食作物以小麦、玉米、马铃薯为主。2011年，生产粮食8000吨，人均311.5千克。主要经济作物有冬油菜、胡麻、中药材等。

大阳镇畜牧业以牛、羊、家禽为主。2011年，牛饲养量7711头，年末存栏5711头；羊饲养量12000只，年末存栏9063只。畜牧业总产值0.2亿元，占农业总产值的38%。

截至2011年末，大阳镇累计造林1400亩，其中防护林200亩，经济林1200亩，林木覆盖率12%。农民人均纯收入2528元。

大阳镇工业主要以建筑材料生产和各类个体加工业为主，拥有砖瓦厂2家、木材加工厂1家，职工220人；2011年，工业总产值达到1000万元，比上年增长10.2%。

2018年，大阳镇有工业企业5个。

2011年末，大阳镇有商业网点112个，职工124人；社会商品销售总额达4000万元，比上年增长17%；城乡集市贸易成交额2400万元，比上年增长20.3%。

2018年，大阳镇有营业面积超过50平方米以上的综合商店或超市1个。

2011年末，大阳镇有文化站1个，村文化活动中心2个，各类图书室24个，建筑面积520平方米，藏书10余万册，业余演艺人员200多人。

2011年末，大阳镇有体育场9个，43%的村安装了健身器材，经常参加体育活动的人员占常住人口的40%。

2011年末，大阳镇有广播电视站1个，广播喇叭465只，入户率8.9%，通响率100%，广播综合覆盖率100%。甘肃卫视、安徽卫视等60个电视频道在本地落户，有线电视用户5210户，电视综合覆盖率95%。

2011年末，大阳镇有小学24所，在校生2163人，专任教师158人，小学适龄儿童入学率100%；初中1所，在校生913人，专任教师75人，初中适龄人口入学率、小升初升学率、九年义务教育覆盖率均达100%。

2011年末，大阳镇有乡镇卫生院1所，门诊部（所）24个；病床58张，固定资产总值120万元。专业卫生人员60人，其中执业医师6人，执业助理医师8人，注册护士18人；2011年，医疗机构（门诊部以上）完成诊疗6000人次；农村安全饮水普及率81%，农村卫生厕所普及率10%。新型农村合作医疗参合人数24964人，参合率97.2%。

2011年，大阳镇有农村最低生活保障户数1554户，人数4967人，支出387.4万元，比上年增长10.6%；农村五保分散供养136人；国家抚恤、补助各类优抚对象35人，抚恤事业费支出17.7万元，比上年增长20%；年末参加新型农村社会养老保险1.2万人，参保率59.1%。

2011年末，大阳镇有邮政网点1个，投递点24个，乡村通邮率100%；业务收入39万元；有固定电话用户4100户，移动电话用户0.8万户，互联网用户0.1万户，全年电信业务收入450万元。

大阳镇境内有县乡（镇）级公路5条，总长130千米。