Район межував на півночі з Миколаївським, на північному заході — Ширяївським, на південному заході — Іванівським, на півдні — Лиманським районами Одеської області, на сході — Доманівським, Веселинівським і Березанським районами Миколаївської області. Корисні копалини: вапняки, глина, кварцити, пісок.