Алексеевский район расположен в северо-западной части Волгоградской области, входит в Урюпинский территориальный округ. На севере он граничит с Новоаннинским районом, на востоке и юге с Михайловским и Кумылженским районами и Ростовской областью, на западе с Урюпинским и Нехаевским районами. Район состоит из 15 сельских администраций. Административный центр – станица Алексеевская .
Более уникального природного ландшафта, чем в Алексеевском районе , трудно найти. На территории района протекают три полноводные реки: Бузулук, Хопер и Акишевка. Река Хопер по мнению международного издания «Курьер Юнеско», является одной из самых чистых рек Европы.