Астравецкі раён размешчаны ў басейне ракі Вілія, на паўночна-заходняй ускраіне Беларусі, у зоне этнічнага памежжа. У геаграфічным сэнсе ў межах раёна вылучаюцца наступныя часткі: 1) Астравецкая, паўднёвая, у басейне ракі Лоша; 2) Варнянска-Гервяцка-Міхалішкаўская, цэнтральная; 3) Кемелішкаўска-Жэлядска-Клюшчанская, пааўночная, на поўнач ад ракі Вілія).

Раён заснаваны 15 студзеня 1940 года ў складзе Вілейскай, з 1944 – Маладзечанскай, з 1960 – Гродзенскай вобласці. Раён перажыў перыяд скасавання 1962-1965 гг. Цэнтр атрымаў статус гарадскога пасёлка ў 1958 годзе. На 2019 г. у раёне пражывала 27 683 чал., з іх 12 837 у Астраўцы.