Район розташований в південно-західній частині Луганської області. Площа району складає 806,8 кв.км.

     Район розташований на північно-східних схилах Донецького кряжу по долинам річок Білої та Лозової. Найвища частина району на південному заході та півдні – до 30 м (смт Чорнухине).

     Головні корисні копалини – кам’яне вугілля .Його запаси обчислюються десятками мільйонів тонн. Основну більшість (98,6 відсотків) складають антрацити та інше енергетичне вугілля, 1,4 відсотки – кокс. Існує велика кількість промислових відходів , накопичених у шахтних териконах і підвалинах, які можуть бути використані в будівництві.Окрім того, істотні запаси піску, який застосовується при виробництві будівельних матеріалів.

     Майже 13 відсотків території району займають ліси, які не мають промислового значення. Також існують запаси поверхневих та підземних вод – 105 ставків та водосховищ (під водою знаходиться 0,75 відсотка площі району).

     Клімат помірно континентальний , засушливий ; із прохолодною зимою та жарким літом. Тривалість вегетативного періоду складає 230-210 днів на рік.