Через район проходить Південна залізниця з чотирма залізничними станціями (в м. Тростянець розташована станція Смородине) та автомобільна дорога загальнодержавного значення Суми-Олександрія. Тростянецький район межує з Краснопільським, Охтирським, Великописарівським, Лебединським та Сумським районами Сумської області.