K içik Qafqazın cənub - şərq hissəsində yerləşən bu rayona Cəbrayıl, Füzuli, Xocavənd, Ağdam, Xocalı, Tərtər, Şuşa, Xankəndi əraziləri daxildir. Relyefi, əsasən, dağlıqdır. Yuxarı Qarabağ iqtisadi-coğrafi rayonunun şimal hissəsini Qarabağ silsiləsinin şimal-şərq ətəkləri və Murovdağ silsiləsinin (Kiçik Qafqazın ən yüksək zirvəsi Gamış dağının hündürlüyü 3724 m-dir) cənub yamacları, mərkəzi, qərb və cənub hissələrini Qarabağ silsiləsinin şərq yamacları (Qızqala dağı - 2843 m, Qırxqız dağı - 2827 m, Böyük Kirs dağı - 2725 m), şimalşərq və şərq hissəsini Qarabağ və Mil düzənliklərinin qərb kənarları tutur. • • Cənub və cənub-şərqdə İran islam Respublikası ilə həmsərhəddir. Murovdağ və Qarabağ silsilələri Qarabağ və Mil düzlərinə tərəf alçalan bir neçə yan qola ayrılmışdır. Silsilə və onların yan qollarının çaylarla parçalanması nəticəsində dərin və sıldırım yamadı dərələr əmələ gəlmişdir. Orta dağlıqda çay dərələrinin genişləndiyi sahələrdə dağarası çökəkliklər vardır.

Geoloji quruluşunda Kiçik Qafqazın ikinci dərəcəli tektonik elementlərindən Murovdağ, Qarabağ, Ağdam antiklinoriumları və onları birbirindən ayıran Torağayçay və Xocavənd sinklinoriumları əsas yer tutur. Antiklinoriumların tağı Orta Yuranın vulkanik süxurları, tağın uzaq qanadları və onları mürəkkəbləşdirən • • sinklinal strukturlar isə Ust Yuranın əhəngdaşı, Tabaşirin vulkanogen və çökmə süxurlarından təşkil olunmuşdur. Onlar da bəzən intruziyalarla kəsilir. Düzənliklərdə və çay dərələrinin aşağı hissələrində Antropogen çöküntüləri yayılmışdır. Ona temperatur yanvarda düzən və dağətəyi yerlərdə 2 - 0.5° C, yüksək dağlıqda -4; -13° C arasında, iyulda müvafiq olaraq 25 - 26 və 15 - 14° C olur. Yüksək dağlıqda illik yağıntı 800 - 900 mm-dən çox olur. Murovdağ silsiləsinin yüksək zirvələri bəzən il boyu qarlı olur. Əsas çayları Kür, onun qolları - Tərtər, Xaçın, Qarqar və Araz, onun qolları olan Köndələnçay. Quruçay, Qozluçay və digər çaylardan ibarətdir.