Площадь района 2,1 тыс.км². Большая часть района расположена в бассейне р.Демы, юг и юго-запад охватывает верховья рек бассейна р.Самары, Большого Кинеля и Турганик. По линии Самаро-Демского междуречья проходит северная граница степной зоны.

В районе широко распространены горные породы казанского яруса перми (доломиты, известняки, песчаники, гипсы), на междуречьях залегают красноцветы татарского яруса перми.

Нефтяные месторождения района продолжают цепочку месторождений Большекинельского вала, которая тянется из Бугурусланского района. Самые значительные – Пономаревское и Романовское, мелкие месторождения – Отрадненское Григорьевское, Алябьевское и Бесединское. Из Шарлыкского и Александровского районов заходит часть Родниковского месторождения, а из Абдулинского – часть газово-нефтяного Ефремово-Зыковского месторождения.

Почвенный покров представлен черноземами типичными и обыкновенными, распаханность территории составляет 63%. Доля сенокосов и пастбищ составляет 25,5% площади района. Лесами богата лишь северо-восточная часть района, к северу от долины р.Демы. Преобладают довольно крупные байрачные и приводораздельные дубово-липовые с примесью березы и осины лесные массивы, обычны галерейные заболоченные черноольшаники. Современная лесистость района составляет около 3%.

Памятники природы представлены десятью ландшафтно-ботаническими и геологическими объектами, занимающими 208 га (226,0 га по данным окончательных согласований при подоготовке охранных обязательств), или 0,1% от площади района. Необходимо внести в список памятников природы: наиболее крупный пойменный тополевник на северо-западе области – Демская урема (433 га), эталонный байрачно-приводораздельный липовый лес с примесью дуба, березы, клена остролистного – Макушкинский липняк (360 га) и характерное урочище на левобережье р.Садак – Белая гора (265 га).

Фотоальбом