Новоукраїнський район розташований у центральній частині Кіровоградської області, на історико-етнографічній території Середнього Подніпров'я. В межах району протікають річки Чорний Ташлик і Велика Вись, частину заплави якої охороняє однойменний гідрологічний заказник.
Поблизу селища міського типу Добровеличківка, за однією з версій, визначено географічний центр України, на цьому місці встановлено пам'ятний знак у вигляді гранітної стели.
Адміністративним центром Новоукраїнського району є місто Новоукраїнка. Площа території району сягає майже 5200 квадратних кілометрів. Чисельність населення району становить 143 тисячі осіб.
До складу Новоукраїнського району входять 242 населені пункти, які об'єднані у 13 територіальних громад: Помічнянська, Маловисківська, ...