科尔沁区位于美丽富饶的科尔沁大草原，地处内蒙古自治区东部、松辽平原西部边缘。地理坐标为北纬43°22′至43°58′，东经121°42′至123°02′之间。南接科尔沁左翼后旗，西邻开鲁县，北及东与科尔沁左翼中旗毗连。全区地势平坦，坡降约10%。西辽河、清河、洪河自西向东穿越全境，总流程338.4公里。作为通辽市的政治、经济、文化、交通中心，科尔沁区位于日新月异的环渤海经济圈，处于华北、东北两大经济区的交汇地带，素有“七省通衢”之美誉。

科尔沁区行政区域面积为2821平方公里，辖10个镇（苏木）、5个国有农牧场、11个街道。居住着蒙、汉、满、回、朝等民族的72.82万草原儿女。根据第七次全国人口普查结果，2021年5月科尔沁区人口数量为71.87万人，位列通辽市各旗县市区人口数量排名第1位，位列内蒙古各旗县市区人口数量排名第3位。科尔沁区辖科尔沁街道、西门街道、永清街道、明仁街道、施介街道、团结街道、东郊街道、铁路街道、霍林街道、建国街道、红星街道；大林镇、钱家店镇、余粮堡镇、木里图镇、丰田镇、清河镇、育新镇、庆和镇、敖力布皋镇、莫力庙苏木；胡力海原种繁殖场、莫力庙羊场、哲南农场、三义堂农场、半截店牧场。

科尔沁区四季分明，光照充足，雨热同期，气温适中。年平均气温6.1°C，日照数3113小时，年平均降水量385.1毫米，春秋降水量占年降水量的13%至16%。年平均无霜期150天，年平均风速3.6米/秒。城市面积32.96平方公里，四出口公路沿线可供工业用地10836亩。全区土壤以灰色草甸土为主，占总土地面积的60.6%，分布广、肥力高，是人民生活和进行工农业生产的理想区域。通辽市现有大小河流43条、大型水库5座、中型水库10座、小水库10座、塘坝80座，总库容达99178万立方米。森林面积125万公顷，林木总蓄积量1745万立方米，林木树种46科、80属220种。科尔沁区水资源总量3.61亿立方米，境内地表水均属西辽河水系，天然泡沼46个，集水面积2.4万平方公里，蓄水能力0.03亿立方米。

科尔沁区已探明矿产资源有石油、原子铀、硅砂、砖瓦用粘土、矿泉水、建筑用砂等6类矿产。其中，石油探明储量100万吨，铀保有资源储量5473.5吨。硅砂作为优质铸造型砂闻名全国，硅砂含量在90%左右，杂质较少，保有资源储量7408.5万吨。砖瓦用粘土保有资源储量1437.51万立方米，建筑用砂保有资源储量575万立方米。矿泉水属含锶硅酸矿泉水，适宜饮用，单井日涌水量1200立方米。野生植物117种，分属38科，主要有甘草、麻黄草等20余种药用植物和马莲、香蒲、芦苇等10余种工业原料植物。野生动物主要有狐狸、狼、獾子、猫头鹰、啄木鸟、鹌鹑、斑鸠、乌鸦、喜鹊、麻雀、鼠类、黄鼬、蛇、蛙类、野兔、野鸡、野鸭、蜥蜴等。

科尔沁区农畜产品资源丰富，是全国重要的商品粮基地、农畜产品基地。2016年11月被自治区农牧厅认定为自治区第三批农畜产品质量安全县。粮食产量多年稳定在20亿斤左右。地处“黄金玉米带”，所产黄玉米质量好、含淀粉率高，是发展玉米化工产业的理想原料。畜牧业发达，是全国重要的供港活牛基地。2025年11月，位列2025中国西部地区综合竞争力百强区第95名。2024年1月，被确定为全国学校家庭社会协同育人实验区。2022年2月，被教育部认定并命名为2021年度全国青少年校园足球试点县（区）。2021年12月，被列入2021年农业现代化示范区创建名单。2021年9月，被列为整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点。2021年8月，入选内蒙古农业现代化示范区创建名单。2020年3月，被评为第一批全国农作物病虫害“绿色防控示范县”。2018年2月，上榜2017年全国义务教育发展基本均衡县（市、区）名单。2016年5月，被农业部确定为全国首批基本实现主要农作物生产全程机械化示范县（市、区）。2007年及2011年，先后被中国科协命名为全国科普示范县（市、区）。

科尔沁区历史渊源深厚。清崇德元年（1636年），该地为科尔沁左翼中旗辖地。光绪二十九年（1903年），境内形成有十来户蒙汉族人居住的屯落，蒙古语名为“巴林他拉”。民国3年（1914年），改为通辽镇，隶属奉天省辽源县。民国7年（1918年），设立通辽县。1951年7月，设立通辽市，为哲里木盟行政公署所在地。1969年，随哲里木盟划归吉林省。1979年，再次划归内蒙古自治区。1986年，通辽县并入通辽市。1999年，撤销县级通辽市，成立科尔沁区，同时撤销哲里木盟，设立地级通辽市。