正北沟村地处膳房堡乡的最北部，距膳房堡乡人民政府约7公里。位于万全区和张北县交界处的坝头坝口处，属于内蒙古高原南缘的坝上地区。海拔约1800米。正北沟村，正如它的名字一样，坐落在万全区北部山区，膳房堡乡正北方，张石高速（野狐岭收费站）、207国道、草原天路东线入口、草原天路西线入口在此交汇，交通便利。全村有173户，487人，常住的有131户407人。

正北沟村与膳房堡村、望虎台村、太平庄村、连针沟村、牛窑沟村、膳南山村、巨德堡村、西湾村、艾和沟村、东洞村、和尚庄村、梁家庄村、窑儿沟村、孙家庄村、新开口村、冯家窑村、菜山沟村、黄家堡村、富民村、大柳沟村相邻。