Клімат помірно континентальний, середня температура повітря в січні — 4,2, в липні +23,2.
Район піднімається над рівнем моря в середньому на 80 метрів на вододілах і на 40 метрів в долинах річок. Рельєф представлений вододілами, горбами, долинами, великими балками, улоговинами, степовими блюдцями, промоїнами.
На невеликій глибині майже по всьому району є цегляні і гончарні глини, керамзитова сировина, суглинки і пісок.
Через Тихорєцький район проходять найважливіші залізничні і автомобільні магістралі республіканського і крайового значення — на Краснодар, Ростов-на-Дону, Ставрополь, від яких районний центр Тихорєцьк знаходиться приблизно на однаковій відстані в 140—150 км.
У районі вирощують в основному пшеницю, кукурудзу, ячмінь, зернобобові і кормові культури. З технічних культур займаються обробкою цукрового буряка, соняшнику і сої. Валова продукція сільського господарства у всіх категоріях господарств за 2004 рік склала 2,6 млрд рублів.
З промислових підприємств в районі є: цукровий комбінат, цегляні заводи, два елеватори.
Адміністративний поділ
Територія Тихорєцького района' складається з 1 міського і 12 сільських поселень: