Площадь района составляет 1,9 тыс.кв. километров. Любанский район расположен на юго-востоке Минской области в 152 км от областного центра, города Минска, в бассейне реки Оресса. Протяженность с севера на юг 75 км, с запада на восток – 58 км. Территория входит в состав северо-восточной части Припятского Полесья. Граничит с Солигорским, Слуцким, Стародорожским районами Минской области, Глусским районом Могилевской области, Октябрьским, Петриковским и Житковичским районами Гомельской области.

Северо-западная часть района захватывает южную окраину Слуцкого лессовидного плато, граница которого проходит по населенным пунктам Любань-Засмужье-Дунцы. Эта часть представляет собой повышенную местами холмистую равнину с абсолютными высотами 150-200 м. Южная зона района характеризуется преимущественным распространением торфяно-болотных почв, а северо-западная часть с преобладанием суглинистых почв.

Северная часть района находится на Центральноберезинской равнине, южная - в Припятском Полесье. Наивысшая точка - 190 м - возле д.Юшковичи. Из полезных ископаемых есть торф, сапропель, мел, калийная и каменная соли, горючие сланцы, песчано-гравийный материал, строительные пески, глины, минеральные воды.

Средняя температура января -6.3 С, июля 18.2 С. За год выпадает 597 мм. осадков. По территории района протекает река Оресса с притоком Талица. Есть озера Вечера, Бояничское. На Орессе создано Любанское водохранилище. Лесистость 38%. Созданы гидрологические заказники местного значения Островки, Вежень, Загальский массив.