Тербунский район находится под 52° северной широты и 38° восточной долготы, расположен в центре Русской равнины на Среднерусской возвышенности. Район находится в пределах черноземной полосы в лесостепной зоне.
Территория района составляет 1170,07 км². Протяженность с севера на юг — 32 км, а с запада на восток — 51 км. Площадь возвышенная, неровная, поверхность порезана оврагами, речками, представляет собой многочисленные холмы, резко возвышающиеся над речными долинами. Главные реки — Олымчик и Снова. Озер, прудов мало. Лесная площадь незначительна. Район граничит с тремя областями: Орловской (Ливенский район). Курской (Касторенский район), Воронежской (Семилукский район) и в своей Липецкой — с Долгоруковским, Задонским, Хлевенским и Воловским районами. На территории района находятся 18 сельских Советов, 76 сел и деревень.
Численность населения района на 1 января 2003 г. составила 24,1 тыс. человек, из них 4,4 тыс. - моложе трудоспособного возраста, 12 тыс. трудоспособного и 7,7 тыс. старше трудоспособного. Средняя плотность населения - 21 человек на 1 км².
Через территорию Тербунского района проходит железнодорожная магистраль Москва-Елец-Донбасс и автотрасса областного значения Липецк-Тербуны-Волово.
Район располагается в умеренном климатическом поясе Северного полушария. Годовое количество осадков - 450-500 мм. Средняя температура января -9,5°, июля +19,5° Преобладающее направление ветра в январе - северо-восточное, в июле - юго-восточное. Климат района умеренно-континентальный с теплым летом и умеренно холодной зимой. Все сезоны года четко выражены.
Почвенный покров: типичные черноземы на юге и солоди на севере района. В сильной степени развиты эрозионные процессы. Растительный покров представлен лесостепными и лесными видами растений.
Животный мир представляют заяц-русак, лисица, волк, кабан, олень, лось, косуля, енотовидная собака, из птиц встречаются дикие утки, куропатки, перепела и многие другие виды.
На территории района расположены ландшафтно-геологические памятники природы: Тербунские песчаники, Конь-Камень, песчаники реки Олымчик, Апухтинские песчаники, ландшафтный памятник - Романов лес; дендрологические памятники: парк в селе Тульском и парк в селе Борки.
