Район расположен на северо-западе Новосибирской области, в Барабинской низменности. Граничит с Томской областью, Северным, Куйбышевским, Барабинским, Здвинским, Каргатским, Доволенским, Колыванским районами Новосибирской области. Лежит в северной лесостепной и подтаежной природных зонах. Климат резко континентальный. Территория района составляет 13,8 тыс. кв. км. Административный центр района - с. Убинское (6127 жителей).
Рельеф территории района, в целом, ограниченно благоприятный для ведения сельскохозяйственного производства и организации всех видов промышленного, производственного и гражданского строительства и массового отдыха населения. Стоит отметить, что южная часть района имеет лучшие характеристики рельефа для ведения сельского хозяйства, всех видов строительств и отдыха, чем северная. Рельеф территории Убинского района в целом равнинный. Его разнообразят лишь вытянутые повышения - гривы. Лесостепь - наиболее типичный ландшафт. Она представляет собой открытые степные или луговые пространства, чередующиеся с островками берёзово-осинового леса - колками. Часто колки образуются в понижениях рельефа.
Климат района относится к континентальному типу с холодной зимой и сравнительно жарким летом. Для него характерны резкие колебания температуры и осадков.
Наиболее холодным месяцем зимы является январь, средняя температура января от - 18 СО до - 20,4 СО. Средняя температура июля от +18,3 СО до +19 СО.
Абсолютный минимум температуры -48,7 СО, абсолютный максимум +36,5 СО.
Продолжительность периода со снежным покровом - 175 дней.
Промерзание почвы, несмотря на суровые зимние условия, сравнительно неглубокое. Средняя многолетняя из максимальных глубин промерзания составляет 144 см. Средняя максимальная высота снежного покрова - 40 см.
Среднегодовая относительная влажность воздуха составляет 73,70 %, максимальная в ноябре-декабре - 88,06 %, минимальная в мае - 50,58 %.
Осадки в летний период представлены в виде кратковременных ливневых дождей. Среднегодовая норма осадков по району колеблется в пределах от 350 мм в южной и центральной части и до 430 мм в северной и северо-восточной части района.