Район расположен на западе области, площадь территории — 3,1 тыс. км².
Крупнейшей рекой района является Самара с притоками Погромка, Сорока, Сорочка, Елшанка, Маховка. На юге района — река Бузулук.
Высшая точка района — гора Петровская Шишка (235 м).
Населенные пункты
Амерханово Богдановка Верхнебузулукский Дружный Жидиловка Задорожный Злобинка Кзыл-Мечеть Кирсановка Ковыляевка Логачёвка Любимовка Малая Ремизенка Мананниково Марковка Медведка Молодёжный Набережный Невежкино Некрасовский Ново-Васильевка Павло-Антоновка Первое Мая Погромное Преображенка Пристанционный Приютное Рябинный Саиновка Свердлово Сорочка Суворовский Тоцкое Тоцкое Второе