Район граничит на востоке с Шелковским районом Чечни, на севере — с Ногайским районом Дагестана, на северо-западе — с Курским районом Ставропольского края, на юге, через реку Терек — с Грозненским и Надтеречным районами Чечни.

Протяжённость района: с запада на восток — в среднем 60 км, с севера на юг — 40 км. Площадь — 2225 км².

Наурский район находится в степной зоне, вдоль реки Терек преобладает лесостепь, на южных оконечностях станиц Наурская, Ищерская и села Алпатово есть крупные леса.

Известные в районе озёра: Майорское (недалеко от хутора Майорский), Генеральское (ближайшие населённые пункты — хутор Корнеев и село Селиванкино).

Среднегодовое количество осадков — 369 мм.