Хмельницький район розташований у центральній частині Хмельницької області, в історико-етнографічному регіоні Поділля. Західна межа пролягає по річці Збруч.
На території Національного природного парку "Верхнє Побужжя" в межах району бере початок друга за довжиною річка України Південний Буг, також тут протікає річка Случ. Частиною Національного природного парку "Подільські Товтри" є Сатанівський лісовий заказник, де розташований один з масивів Букових пралісів Карпат, що включені у світову спадщину ЮНЕСКО.
Приблизно в цьому районі в давньоруські часи розташовувалася історико-географічна область Болохівська земля (археологічні розкопки ведуться на Губинському городищі). На території району розташовані такі історико-культурні пам'ятки, як Державний істо ...