Лунинский район расположен на севере Пензенской области, граничит с Иссинским, Городищенским, Бессоновским, Мокшанским районами. На 01.01.2012 площадь района составляла170460,2 га, в том числе под сельхозугодиями 100450га, из них пашни 77500 га.
Земли лесного фонда занимают 497 кв. км., водного – 16 кв. км. Занимает часть Сурско-Мокшанской возвышенности, наибольшая высота на западе района –289 мнад уровнем моря.
Местность сильно расчленена долинами реки Суры и ее левых притоков. Значительные площади занимают поймы и надпойменные террасы этих рек, особенно Суры. Среди почв преобладают выщелоченные черноземы, в долинах рек Сура, Шукша и других – пойменные луговые, под лесами – серые лесные почвы.
Лесистость района – 25,8 %, причем в них произрастает много лесов хорошего качества (сосна, дуб). Из редких пород деревьев имеется ясень обыкновенный. На территории района насчитывается 10 озер с общей площадью зеркала9,1 га. На Суре и ее притоках имеется бобр, в лесах – куница.
В реке Суре обитает стерлядь – особо охраняемый вид рыб. Большевьясский лес – государственный заповедник.
На территории района расположены заповедные зоны: Ломовские моховые болота, урочище «Чердак», солонцовая степь, Иванырсинский ландшафтный комплекс, озеро «Чапчор», озерный экокомплекс Луговой.
