Зангиланский район расположен на крайнем юго-западе Азербайджана и простирается вдоль реки Араз. На юге район граничит с Ираном. Административный центр района - город Зангилан, на находящийся на берегу реки Охчу-чай. На территории Зангиланского района находиться важная железнодорожная станция Миндживан. Для охраны ценной флоры и фауны района образован Баситчайский заказник.