Мамонтовский район расположен в центральной лесостепной зоне Алтайского края и граничит с Ребрихинским, Романовским, Алейским, Новичихинским, Завьяловским, Шипуновским и Тюменцевским районами. Площадь района составляет 2305,2 кв.км.
Общая численность населения района составляет более 22 тысяч человек. Плотность населения 10 чел. на 1 кв. км.
Районный центр – с. Мамонтово – расположен на берегу озера Большое Островное на расстоянии 45 километров от ст. Корчино Кулундинской ветки Западно-Сибирской железной дороги и на расстоянии 191 км от краевого центра города Барнаула.
Рельеф местности – равнинный с общим едва заметным уклоном к югу. Высота над уровнем моря – 186 м. Климат – резко-континентальный. Почвы района представлены 50 типами и подтипами. Площадь лесов - 20131 га.
На территории района проходят три уникальных ленточных бора: Барнаульский, Кулундинский, Касмалинский. В лесах произрастает более 30 видов древесно-кустарниковой растительности и более 50 видов трав.
Основная деревообрабатывающая порода: сосна.
На территории района расположен государственный заказник площадью 8 тыс. га в Касмалинском бору, выделен с 1963 г. с целью сохранения и поддержания экологического баланса.
Водные ресурсы Мамонтовского района представлены густой сетью озер (22 крупных), речек (4) и прудов. Общая площадь открытых водоёмов – 10159 га. Озера остаточного происхождения занимают ложбины древнего стока вод. В большинстве озер вода пресная.
Охотоугодья в районе составляют 296 га, 20 % территории которых относятся к зонам воспроизводства.
В Мамонтовском районе насчитывается 153 памятника – объекта культурного наследия. Из них 2 памятника архитектуры, 47 – военно-исторических, 104 – археологии (4 – федерального значения).
