-镇位于伊旗东南部，东、西、北分别与纳林陶亥镇、扎萨克镇、阿腾席热镇毗邻，南与陕西省神木县接壤，属丘陵沟壑地区，是神华集团神东煤炭分公司的主采区所在地。于1993年建镇。2005年11月，将原布尔台格乡、布连乡并入-镇。合并后，全镇总面积725.7平方千米，辖16个行政村，108个村民小组，12个居委会，总人口49880人，其中农业人口13590人，蒙古族214户、736人。.

2014年7月21日，乌兰木伦镇被国家住房城乡建设部等七部委确定为全国重点镇。

2009年1月23日，乌兰木伦镇上榜第二届全国文明村镇名单。

2005年10月27日，乌兰木伦镇上榜第一届全国文明村镇名单。

2011年10月13日，环境保护部授予乌兰木伦镇2011年国家生态建设示范区之“全国环境优美乡镇”称号。

2020年9月8日，乌兰木伦镇上榜2019中国西部百强镇，位列第84位。