百泉镇地处准噶尔盆地和北天山山地两大地貌单元，境域属于四棵树河下游冲积平原区，地势南高北低，南陡北缓，海拔高度在350—600米之间。

百泉镇属温带大陆性气候，其特点是冬夏长，春秋短，四季分明，年内温差变幅大，光照充足；降雨稀少，蒸发强烈，相对湿度小。

百泉镇境内多干沟；中部多泉水，四季不断，汇集成流。地下水总蓄量0.18亿立方米，水质较好。

百泉镇主要自然灾害有冰雹、大旱、洪涝、大风、低温、霜冻、大雪等。最严重的一次雹灾发生在2010年2月23日，降雪时间约8小时，涉及全镇10个村队，农作物受灾面积达到3万亩。

2010年，百泉镇常住人口7998人，其中14岁以下1760人，占22.01%；15—64岁4918人，占61.49%；65岁以上1320人，占16.5%。总人口中，以汉族为主，达7163人，占79.82%；有少数民族835人，占20.18%，其中回族923人，蒙古族332人，哈萨克族261人，维吾尔族176人，俄罗斯族6人，塔塔尔族1人，满族4人，其他少数民族107人。

2011年末，百泉镇总人口8973人，其中城镇常住人口1206，城镇化率13.44%。另有流动人口1206人。总人口中，男性5092人，占56.75%；女性3881人，占43.25%。人口密度为每平方千米42.02人。

截至2018年末，百泉镇户籍人口为7600人。

2011年，百泉镇财政总收入258万元。农牧民人均纯收入11063元，比上年增长10%。

2011年，百泉镇农业总产值1.4亿元，比上年增长23%。粮食作物以小麦、玉米为主。2011年，生产粮食8209.8吨，人均914.9千克。主要经济作物有番茄等。2011年，番茄种植面积2600亩，产量8065吨。畜牧业以饲养生猪、羊、牛为主。2011年，畜牧业总产值2085.5万元，比上年增长14.9%。

2011年末，百泉镇有商业网点50个，职工120人。2011年，社会商品销售总额达400万元，比上年增长17.5%；城乡集贸市场1个，年成交额220万元。

2018年，百泉镇有营业面积超过50平方米以上的综合商店或超市8个。

2011年末，百泉镇金融机构各类存款余额2.3亿元，比上年增长30%；各项贷款余额1.8亿元，比上年增长67%。

2011年末，百泉镇有幼儿园1所，在园幼儿120人，专任教师3人；小学3所，在校生656人，专任教师54人，小学适龄儿童入学率100%；初中1所，在校生290人，专任教师33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，百泉镇财政预算内教育经费达872万元，比上年增长74%。

2011年末，百泉镇有文化站1个，村文化活动中心10个，各类文化专业户45户；农家书屋、图书室10个，藏书2.6万余册；音乐、美术、书法、摄影及文学业余创作人员达21人。

2011年末，百泉镇有体育场15个。经常参加体育活动的人员占常住人口的30%。

2011年末，百泉镇有医疗卫生机构2个；病床20张，固定资产总值90万元。专业卫生人员12人。2011年，医疗机构（门诊部以上）完成诊疗2.5万人次。2011年，百泉镇法定报告传染病发病率为0.1/10万，农村安全饮用水普及率100%，农村卫生厕所普及率98%，新型农村合作医疗参合率95%。

2011年，百泉镇城镇最低生活保障户数16户，人数24人，支出5.6万元，比上年增长11%，月人均193元，比上年增长7%；城市医疗救助11人次，民政部门资助参加合作医疗265人次，共支出2.1万元，比上年增长42%。农村最低生活保障户数202户，人数212人，支出17.8万元，比上年增长30%，月人均70元，比上年增长31%；农村五保人员8人。国家抚恤、补助各类优抚对象28人，抚恤事业费支出16.2万元，比上年增长15%。

百泉镇境内有国道G312经过。

百泉镇因辖区内多泉眼水而得名。