Навагрудскі раён размешчаны ва ўсходняй частцы Гродзенскай вобласці і мяжуе на ўсходзе са Стаўбцоўскім раёнам Мінскай вобласці, на паўднёвым усходзе - з Карэліцкім раёнам Гродзенскай вобласці, на поўдні - з Баранавіцкім раёнам Брэсцкай вобласці, на паўночным захадзе - з Лідскім раёнам Гродзенскай вобласці, на паўднёвым захаде - з Дзятлаўскім раёнам Гродзенскай вобласці, на поўначы - з Іўеўскім раёнам Гродзенскай вобласці.
Горад Навагрудак размешчаны ў 150 км ад Мінска, у 162 км ад Гродна, у 22 км ад чыгуначнай станцыі Наваельня.
Рэльеф раёна адрозніваецца вялікай разнастайнасцю.
Горад Навагрудак і вялікая частка раёна знаходзяцца на Навагрудскай краёвай ледніковай ўзвышша, якая з'яўляецца самай высокай часткай Гродзенскай вобласці. Паўночна-усходнюю, паўночную і паўночна-заходнюю частку раёна займае Любчанская (Нёманская) водна-ледавіковая нізіна.
Паверхня раёна буйна-узгорыстая і платообразная. Пераважае вышыня роўная 150-250 м над узроўнем Балтыйскага мора.
Самай высокай кропкай з'яўляецца Замкавая гара ў г. Навагрудку (323 м), самай нізкай - зрэз Нёман (118 м.).
Сярэднегадавая тэмпература паветра складае + 5,5 градусаў.
Сярэдняя тэмпература за зіму складае -5,4 градуса, за вясну - 5,3 градуса, за лета - 16,2 градуса, за восень +6 градусаў. Самым халодным месяцам з'яўляецца студзень - 17,2 градуса марозу ніжэй за 0, а самым цёплым з'яўляецца ліпень - 17,2 градуса вышэй 0. За год выпадае 769 мм ападкаў, у тым ліку за зіму - 143 мм, за вясну - 167 мм, за лета - 267 мм, за восень - 192 мм.
Вегетатыўны перыяд складае 188 сутак.
Нетры раёна ўтрымліваюць такія карысныя выкапні, як мел, гліна і суглінкі для грубай керамікі, пясчана-жвіровы матэрыял, торф, будаўнічы пясок.
Лясамі занята 38% тэрыторыі раёна. Агульная плошча лясных угоддзяў складае 69,4 тыс. га, а 67,1 тыс. га лесу знаходзіцца ў дзяржаўным лясным фондзе. Дзікія жывёлы, якія жывуць у лясных угоддзях: лось, кабан, алень, казуля.
Самымі буйнымі ляснымі масівамі на захадзе раёна з'яўляюцца Нёманскі лес, а на ўсходзе - лясныя масівы, якія з'яўляюцца часткай Налібоцкай пушчы і Графскай пушчы. Маюцца сасновыя бары, радзей - ельнікі. З лісцяных парод дрэў часцей за ўсё сустракаюцца граб, бук, клён, бяроза.
Структура глеб сельгасугоддзяў наступная: дзярнова-падзолістыя глебы складаюць 61,1%, дзярнова-падзолістыя забалочаныя - 9,7%, дзярновыя, дзярнова-балотныя - 10,3%, дзярнова-карбанатныя забалочаныя, тарфяна-балотныя і пойменныя - 18,9%.
Па мінеральным складзе 52,4% глебаў складаюць суглінкавыя, 30,5% - супясчаныя, 17,5 пясчаныя глебы.
Якасная ацэнка раллі складае 33,3 бала, усіх сельгасугоддзяў - 28,9 балаў.
Балотамі занята 5,2 га тэрыторыі раёна.
Па тэрыторыі раёна працякае 47 рэк і 20 ручаёў, агульная іх працягласць якіх складае 527 км.
У верхнім цячэнні на працягу 77 км нясе свае воды па тэрыторыі раёна авеяная ў паэтычнай і музычнай творчасці рака Нёман і яго левыя прытокі Валоўка, Крамушоўка, Пліса, Неўдах, Ятранка.
Самым вялікім возерам раёна з'яўляецца возера Свіцязь. Плошча яго воднай паверхні складае 2,24 кв. км, аб'ём вады - 7,8 млн. кубічных метраў, плошча вадазбору - 14 кв. км, Найбольшая глыбіня Свіцязі складае 15 м. Даўжыня возера - 1,7 км, а шырыня - 1,6 км.
Катлавіна возера мае акруглую форму, слаба выцягнутую з поўначы на поўдзень. Схілы катлавіны спадзістыя, зарослыя лісцяным, месцамі іглічным лесам. У паўднёвай і паўднёва-заходняй частках схілы забалочаныя, тарфяністыя. Прыбярэжная частка возера выслана пяском і глыбакаводным глеем. Вада ў возеры слаба мінералізаваная (менш за 35 мг / л).
У возеры сустракаюцца такія рэліктавыя расліны, як гідрыла кольчыкавая, Наяда гнуткая, а таксама водарасць цетрадзініум яванскі, які сустракаецца толькі ў возеры Ява і некаторых вадаёмах Польшчы.
У возеры знойдзены малюск планоргіс стэльмацікус, рэліктавыя віды ў зоапланктону, характэрныя для азёр Скандынавіі.
У раёне таксама маюцца возера Вадаспад, Літоўка, Чарэшля і інш.
У возеры Бенін маюцца залежы сапрапеляў.
На тэрыторыі раёна размешчаны ландшафтныя заказнікі рэспубліканскага значэння Навагрудскі, Свіцязянскі, Налібоцкі (часткова). Маюцца заказнікі мясцовага значэння: Уселюбскі, Ізвенскі, Графская пушча (часткова).
Помнікамі прыроды рэспубліканскага значэння з'яўляюцца: Уселюбскі парк, дуб-трайнік на тэрыторыі Свіцязянскага лясніцтва, а таксама Пуцэвіцкая гара (в. Пуцэвічы), Запольскія кангламераты (д.Заполле), Вялікі камень Пліскі (Уселюбскае лясніцтва), Вялікі камень Літоўскі са знакамі (в. Литоўка), Святы камень Сянежыцкі (в. Сянежыцы), Запольскі валун (в.Заполле).
Помнікамі прыроды мясцовага значэння з'яўляюцца гара Капліца, Руткаўскі пагорак, два валуна Лукінския, Вялікі камень Гірдаўскі.
На тэрыторыі раёна размешчана 12 сельсаветаў.
Маецца больш за 200 населеных пунктаў.
Па стане на 01.01.2019 у Навагрудскім раёне пражывала 44 630 чалавек.
Па дадзеных перапісу 2009 г., калі ў раёне пражывала 49.1 тысяч чалавек, беларусы складалі 89,3% (43.849 чал.), рускія - 4,5%, палякі - 4,2%, украінцы - 0,95%, татары - 0,5%.
Таксама пражывала 17 грамадзян яўрэйскай нацыянальнасці і прадстаўнікі больш чым 20 іншых нацыянальнасцяў.