Ельский район расположен на юго-западе Гомельской области в пределах Мозырского Полесья. На юге район примыкает к границе Республики Беларусь с Украиной, протяженность границы составляет 85км.; на севере граничит с Мозырским районом, протяженность границы составляет 65км.; на западе – с Лельчицким, протяженность границы 36км. и на востоке – с Наровлянским, протяженность границы 40км.
Географическая площадь района составляет 1,36 тысяч кв.км. (136568 га) или около 3,5% общей площади Гомельской области. Из них 57,3% площади составляют леса, 42,182 тысяч га – сельхозугодия, 22,277 тысяч га – пашня, 18,735 тысяч га – луговые (сенокосы и пастбища). Балл сельхозугодий – 24,0, пашни - 26,9. Около 70 % лесов составляют хвойные породы, остальные – береза, ольха, дуб и другие лиственные породы.
Территория на юго-западном направлении составляет 43 км, на северо-восточном – 40 км. 75 процентов территории района находится над уровнем моря на высоте 130-140 м, наивысшая точка находится в урочище Ямное – 177.8 м, низшая – на границе с Наровлянским районом 122.
Полезные ископаемые: нефть (невысокого качества: высокосмолистая, высокосернистая, малопарафинистая), уголь, торф, песок, минеральные воды.
Ельщина относится к Житковичско-Мозырскому агроклиматическому району. Средняя температура января – 6,1 градус Цельсия, июля 18,6 градусов Цельсия. Абсолютный минимум – 38 градусов, максимальный 38 градусов. Осадков выпадает за год 590-610 мм. Средняя годовая скорость ветра 3,5 м. сек.
Административным и культурно-хозяйственным центром района является город районного подчинения Ельск, расположенный в 367км. южнее г.Минска и в 170 км. юго-западнее г. Гомеля.
На территории района находятся 11 водохранилищ, наибольшие из которых: Линовское (111,5га), Кочищанское (73га), Бобруйковское (98 га), Павловское (48га), Даниловское (19,1га), Заширское (14га).
Реки принадлежат к Припятскому гидрологическому району. Наибольшие: Словечно (37км.) с притоками Чертень (28км.), Батывля (34км.), Ясенец (23км.); Желонь (36км.), Мытва (8,6км.). Наиболее полноводная река Словечно.