Территория Мамадышского района расположена в восточной части Русской равнины, на северо-востоке Татарстана. На востоке она граничит с Елабужским райо-ном, на юге – с Нижнекамским и Чистопольским, на западе – с Тюлячинским и Сабинским, на севере — Кукморским райономи, на северо-востоке – с Удмуртией.
Географические координаты района: самая северная точка – берег реки Вятка севернее деревни Гурьевка – 56 градусов 06 минут, самая южная – берег реки Кама южнее деревни Вандовка – 55 градусов 28 минут, самая восточная – восточнее поселка Новый Закамский – 51 градус 39 минут, самая западная точка – западнее деревни Верхний Арняш – 50 градусов 35 минут.
Мамадышский район расположен очень близко к Кировской области. Территория района протянулась с севера на юг на 70 км/га, а с запада на восток – на 80 км/га. Площадь составляет 2,6 тыс. кв.км, что равно площади европейского государства Люксембург. Линия границ района не извилистая и естественной ее границей на востоке является река Вятка, на западе – река Кама. Судоходство по рекам Вятка и Кама, автомагистраль Казань–Наб.Челны благоприятствуют экономическим отношениям с дальними и ближними регионами. Расстояние до Казани – 167 км, до Наб. Челнов – 87 км, до Кукмора – 80 км.
Районный центр город Мамадыш - 55 градусов 43 минуты северной широты и 51 градус 25 минут восточной долготы.