鼎城区位于湖南省北部，洞庭湖西滨，沅水尾闾。地处北纬28°35′—29°23’,东经111°27′—112°11’。东接汉寿县，西邻桃源县，南连益阳市桃江县、安化县，北抵临澧县、津市市，东北隔澧水望安乡县。

鼎城区在历史上有过临沅县、索县、监沅县、沅南县、汉寿县、吴寿县、武陵县、常德县等名称，先后隶属于黔中郡、武陵郡、义陵郡、建平郡、武州、沅州、嵩州、朗州、武贞军、永顺军、武顺军、武平军、鼎州、常德军、常德路、常德府、武陵道、常德专署、常德市等县以上行政机构。1988年县改区后，原区公所(县辖区，为乡级行政区)改为办事处。2022年12月，全区部分村(社区)合并后，有乡镇18个(灌溪镇已获批复改为灌溪街道，但未正式更名挂牌)、农(林)场1个，街道办事处4个、居委会93个、村委会203个。全区总面积2340平方千米。

2023年年末全区户籍人口72.9万人，同比减少0.4万人。其中：城镇人口21.3万人，同比减少0.2万人，乡村人口51.6万人，同比减少0.2万人。全区男性人口37.1万人，占总人口的50.8%，女性人口35.8万人，占总人口的49.2%。其中0-17岁人口10.7万人，18-34岁人口12.4万人，35-59岁人口30.1万人，60岁以上人口19.7万人，同比增加1.4万人。

鼎城区地势自西南向东北倾斜，由山地、丘陵、岗地过渡到广阔的滨湖平原。南有雪峰山余脉的插角、九龙、沧山、古城、盘古诸山延伸，重峦叠嶂。西北有武陵山余脉的太阳、白云等山脉绵亘，山崖峻峭。西、南、北群山起伏，冈峦盘环；东北湖河网结，水陆间错。中部沅水曲形切割，将区境分为南北两部。南部俗称“前河”“前乡”,枉、沧二水蜿蜒而下，形成若干冲岔与沿河平地。北部俗称“后河”“后乡”,澧水绕区东北边境向东流入洞庭湖，中有渐水、冲柳、马家吉诸河流淌其间，牛屎、白芷、土硝等湖点缀其内。全区最高点为插角山(又名插角殿),主峰插花岭海拔716.2米；沅水两岸、澧水之西地势低平，海拔30米左右。全区地势高差686.2米，比降为1.5%。