矿洞沟镇地处辽东半岛长白山余脉，地势东、北、南部较高，西、中部稍平坦。地形起伏，层峦叠嶂。主要山脉为长白山余脉，境内最高峰步云山，位于矿洞沟镇南部边界，海拔1130.7米；最低点位于薛屯村西，海拔56米。

矿洞沟镇属温带大陆性季风气候。其特点是温暖湿润，光照充足，四季分明。春季暖和，风大少雨；夏季炎热多雨，盛行东南风；秋季凉爽雨量适中；冬季寒冷多北风，降水偏少。多年平均气温9.3℃，极端最高气温33℃，极端最低气温-29℃。无霜期年平均170天。年平均降水量680毫米。降雨集中在每年的7—9月，8月最多。

矿洞沟镇境内河道属辽河流域。主要河道有一级河碧流河，总长15千米；一级支流有卧龙泉河、太平庄河两条，总长25.7千米。河流总长度67千米。境内最大的河流为东碧流河，流经境内宋堡、东九池、矿洞沟、蒋屯、四家子、八家子村，长15千米，流域面积140平方千米。

矿洞沟镇主要自然灾害有旱涝、冰雹、台风、地震等。洪涝灾害年均发生1—2次，主要发生在8—9月。

矿洞沟镇境内已探明地下矿藏有金、银、硅石、石英等。其中硅石矿储量1700万吨，已经开发的有塔寺村硅石矿，位于塔寺村岩岱沟，矿区面积5.6平方千米，地质储量1200万吨，年产量30万吨。其他自然资源有玉石水库，库容量为7800万立方米。

2011年末，矿洞沟镇总人口26904人，其中城镇常住人口2231人，城镇化率8.3%。另有流动人口151人。总人口中，男性13701人，占50.92%；女性13203人，占49.08%。总人口中，以汉族为主，达26189人，占97.34%；有满、蒙古、朝鲜、回、藏、苗、彝7个少数民族，共715人，占2.66%。2011年，人口出生率3.64‰，人口死亡率3.50‰，人口自然增长率0.14‰。人口密度为每平方千米103.47人。

2017年末，矿洞沟镇常住人口为21046人。

截至2018年末，矿洞沟镇户籍人口有26498人。

2011年，矿洞沟镇财政总收入594万元，比上年增长20.9%。其中地方财政收入72万元，比上年增长28.5%。从各主要税种看，完成营业税73.4万元，增值税31.4万元，企业所得税8.9万元，个人所得税6.8万元。人均财政收入220.8元，比上年增长25%。农民人均纯收入9460元。

2018年，矿洞沟镇有工业企业11个，有营业面积超过50平方米以上的综合商店或超市54个。

2011年，矿洞沟镇有耕地面积3.9万亩；可利用林地面积21.1万亩。2011年，农业总产值2亿元，比上年增长20%，农业增加值占生产总值的24.3%。粮食作物以玉米为主。2011年，生产粮食14000吨，其中玉米12266吨，水稻1575吨，大豆100吨。主要经济作物有丰收椒、蔬菜。2011年，蔬菜产量5207吨，主要品种有白菜、芹菜、瓜类、根茎菜、葱、蒜、豆角、食用菌、茄子，其中白菜3006吨，根茎菜1397吨，瓜类410吨，豆角160吨，食用菌126吨，茄子95吨，葱、蒜10吨，芹菜3吨。畜牧业以饲养生猪、羊、牛、鸡为主。2011年，生猪饲养量2.46万头，年末存栏0.56万头；羊饲养量2.43万只，年末存栏2.12万只；牛饲养量0.38万头，年末存栏0.28万头；蛋鸡饲养量15万羽，肉食鸡上市103万羽。2011年，生产肉类4917吨，其中猪肉2213吨，牛肉151吨，羊肉485吨；禽蛋337吨；畜牧业总产值0.86亿元。

截至2011年末，矿洞沟镇累计造林30.44万亩，其中防护林9.37万亩，经济林21.07万亩。2011年，水果种植面积1.33万亩，产量24857吨，主要品种有苹果、梨、桃、葡萄、杂果、山楂等，其中苹果23359吨，梨266吨，桃345吨，葡萄69吨，杂果244吨，山楂574吨。

2011年，矿洞沟镇工业总产值达到4亿元，比上年增长29.1%；工业增加值占生产总值的34.2%。2011年，规模以上工业企业3家，职工0.06万人，实现工业增加值0.91亿元，比上年增长32.4%。

2011年末，矿洞沟镇有幼儿园5所，在园幼儿124人，专任教师8人；小学7所，在校生139人，专任教师95人，小学适龄儿童入学率100%；初中2所，在校生965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，矿洞沟镇有公共图书室15个，建筑面积1340平方米，藏书3.2万册。

2011年末，矿洞沟镇有卫生院2所；病床62张，其中公立卫生机构床位34张，每千人拥有医疗床位2.3张，固定资产总值120万元。专业卫生人员24人，其中执业医师4人，执业助理医师6人，注册护士14人，平均每千人拥有卫生技术人员0.9人、执业（助理）医师0.4人、注册护士0.5人。2011年，医疗机构（门诊部以上）完成诊疗1.5万人次，住院手术150台次，出院病人1212人次。

2011年，矿洞沟镇新型农村合作医疗参合人数2.41万人，参合率95%；孕产妇死亡率100/10万，5岁以下儿童死亡率、婴儿死亡率、新生儿死亡率分别为8‰、6‰、6‰。

2011年，矿洞沟镇有农村最低生活保障户数1350户，人数2028人，支出121.7万元，比上年增长8.1%，月人均50元，比上年增长11.1%；农村五保集中供养20人，支出7.4万元，比上年增长15.2%；农村五保分散供养154人，支出35.4万元，比上年增长15.3%；农村医疗救助75人次，民政部门资助参加合作医疗2218次，共支出11.09万元，比上年增长66.67%；农村临时救济84人次，支出1.05万元，比上年增长21.2%。国家抚恤、补助各类优抚对象194人，抚恤事业费支出117.5万元，比上年增长31.4%。

矿洞沟镇有305国道经过境内。

矿洞沟镇因镇人民政府驻地矿洞沟村而得名。

玉石水库位于辽宁省盖州市东部山区的矿洞沟镇，赤山的东北方。碧流河的支流上。此水库是营口市的水利重点工程，是一座以城市供水为主，以旅游、养鱼为辅的中型水库。其流域面积是313平方千米，最大蓄水量为8852万立方米，净调节水量为4638万立方米，向城市供水为2.6万吨。