Полтавський район розташований у східній частині Полтавської області, в історико-етнографічному регіоні Середнього Подніпров'я. В межах району протікають річки Псел та Ворскла, південний край омивається водами Кам'янського водосховища на Дніпрі.
Природу Дикансько-Опішнянського лісового масиву і заплави Ворскли охороняє Диканський регіональний ландшафтний парк.
Адміністративним центром Полтавського району є обласний центр, місто Полтава. Тут розташовані такі історико-культурні пам'ятки, як Успенський собор на Івановій горі, Спаська церква, Полтавський краєзнавчий музей імені Василя Кричевського, Літературно-меморіальний музей Івана Котляревського, Літературно-меморіальний музей Панаса Мирного, Державний історико-культурний заповідник "Поле Полтавської битви&q ...