Петровск-Забайкальский район является западным рубежом Забайкальского края, на севере и западе район граничит с республикой Бурятия, на востоке с Хилокским, а на юге с Красночикойским районами Забайкальского края.
Район находится в зоне повышенной сейсмичности. Вероятная максимальная сила землетрясения-7-8 баллов по шкале MSK-64. Климат резко континентальный. Основные характеристики климата – продолжительная, морозная и сухая зима и умеренно теплое лето.
Из полезных ископаемых на территории района выявлены и разведаны месторождения каменного и бурого угля, вольфрама, глины, песчано-гравийных смесей, железных руд.
Каменный уголь обнаружен в 20 км к северо-западу от г. Петровск-Забайкальский. Балансовые запасы каменного угля оцениваются в 260 млн.т. Марка угля Д, выход летучих веществ 41%, зольность 40.
Бурые угли Тарбагатайского месторождения находятся вблизи п.г.т. Новопавловка и Тарбагатай, а также с.Зугмара. Запасы бурых углей оцениваются в 48 млн.т.; месторождение отрабатывается Тигнинским угольным разрезом. Марка угля Б-III, зольность – 15, выход летучих веществ 42%, теплота сгорания 4550 ккал/кг.
В том числе на Тарбагатайском месторождении имеются запасы германийсодержащего угля.
Бом-Горхонское месторождение вольфрамовых руд расположено в 30 км восточнее г. Петровск-Забайкальский. Среднее содержание Wо3 0,9%. Запасы руд оцениваются как средние, при нынешнем уровне добычи (более 300 т.) их хватит на 20-30 лет.
Район обеспечен многими природными строительными материалами: камни строительные, пески строительные и песчано-гравийные смеси, глины (с.Кули городского поселения «Балягинское», сельское поселение «Малетинское»).
На территории сельского поселения «Хараузское» находится месторождение железной руды (Балягинский рудник).
Лесной фонд занимает площадь 7779,74 кв. км., что составляет 86% территории района.
Подавляющая часть покрытых лесом земель занята хвойными породами: лиственницей (22%), и сосной (42%).
Территория района составляет 8,7 тыс.кв.км. В состав входит 14 муниципальных образований – собственно сам муниципальный район, 3 городских и 10 сельских поселений, включающих 25 населенных пунктов.
Численность проживающего населения – 19282 человека. Плотность населения 2,2 чел на кв.км.
Районный центр - город Петровск-Забайкальский - расположен в 506 км. от города Читы. Связующим звеном между краевым и районным центром является железнодорожный транспорт (ж/д станция Петровский Завод).
