Расположен на наиболее приподнятой осевой части Самаро-Уральского междуречья, южная граница проходит по правобережью р.Урал. Площадь района 2,8 тыс.км².

В геологическом строении района принимают участие красноцветные породы верхней перми и нижнего триаса, отложения юрской, меловой, палеогеновой, неогеновой и четвертичной систем. Особенностью ландшафтной структуры района является слабое развитие долинно-речных комплексов и придолинных плакоров, широкое развитие водораздельных плакоров и овражно-балочных систем. Почвенный покров образуют черноземы обыкновенные и южные. Естественная растительность района представлена разнотравно-типчаково-ковыльными сообществами, достаточно равномерно распространенными по территории байрачными березово-осиновыми и дубравными колками, пойменными тополевниками и дубравами вдоль р.Урал. Распаханность составляет 59%, современная лесистость 2,3%, а доля сенокосов и пастбищ – 31% площади района.

Переволоцкому району принадлежит значительная часть Оренбургского газоконденсатного месторождения и крупное Донецко-Сыртовское нефтяное. Имеются мелкие месторождения нефти: Вахитовское, Дачно-Репинское, Южно-Радовское, Капитоновское. Их разработка и аварийные ситуации на промыслах ведут к локальным загрязнениям природных комплексов. Памятники района занимают 2274,9 га, или 0,81% от площади района. Из них около 66% – площадь крупного эталонного массива Кувайская степь (1500 га). Из памятников видное место в районе занимают геологические объекты – образованные дырчатыми кварцитами водораздельные холмы-шиханы, ставшие классическими разрезы грабенов, известное и богатое месторождения костей и отпечатков двоякодышащих рыб пермского периода и старые рудники на медистые песчаники. При подготовке охранных обязательств земелепользователями не согласован объект «Ванюшин сад» (6,0 га).

Важное рыбовоспроизводственное значение имеет Шуваловский затон на р.Урал, геолого-стратиграфическое и историко-культурное – Рычковский яр. Этим двум объектам необходимо придание статуса памятника природы областного значения. Местное значение имеют горы Острая Шишка и Шубина, комплексные ландшафтно-ботанические урочища Талагавка, Панкин Дол, Коровья Ростошь, Грачевник, Липовый Лес, Березовый Куст, Чалкинский дубняк, леса Каменный, Калинников и Мокрый.

Фотоальбом