Расположен на юге области, граничит с Актюбинской областью Казахстана и занимает площадь 5 тыс. км². 
Территория района принадлежит в основном бассейну Илека, за исключением северной части, относящейся к верховьям долин левых притоков Урала – Бердянки, Бурли и Уртабурти. В тектоническом отношении территория района расположена на стыке Предуральского краевого прогиба, Восточно-Европейской платформы и Прикаспийской синеклизы. Из горных пород в районе преобладают разнообразные отложения мезозоя, среди которых широко распространены пески и галечники средней юры, а также тяжелые глины и писчий мел мелового периода. По левобережью Илека и Малой Хобды широкие террасовидные равнины образованы неоген-четвертичными отложениями. Четвертичные отложения высокой террасы с поверхности сложены перевеваемыми песками, что является характерной особенностью Илекской долины. 
По р. Илек проходит ландшафтная граница между подзонами типичных (типчаково-ковыльных на южных черноземах) и южных (полынно-типчаково-ковыльных и полынно-типчаковых на темно-каштановых почвах) степей. В районе широко распространены солонцовые комплексы. Распаханность района составляет около 40%, доля сенокосов и пастбищ – 50% площади района. Лесные массивы сосредоточены в поймах Илека, Малой Хобды и занимают около 0,8% территории. 
Площадь памятников природы областного значения – 584,0 га, что составляет незначительную долю от площади района – 0,12%. 
Местное значение имеют небольшие участки солонцеватых степей с участием в качестве эдификатора тюльпана Шренка (Красная книга России и Оренбургской области): Нагумановская (25,0), Саздинская (40,0), Акбулакская (50,0 га), а также родники Шаповаловский и Бекмурзинский. В районе с.Юрьевка отмечены массивы сохранившихся псаммофитных степей. Озеро-лиман Куль на правобережье Илека площадью 164,0 га служит местом гнездования и отдыха на пролете многочисленных водоплавающих птиц.

Фотоальбом