Ставропольский район расположен в северо-западной части Самарской области; на севере граничит с Ульяновской областью, на востоке — с Красноярским и Волжским, на юге — с Безенчукским районами, западный сосед его — Куйбышевское водохранилище. По территории района проходит кольцевая железная дорога вокруг Самарской Луки (Сызрань — Жигулевск — Самара — Новокуйбышевск — Чапаевск — Октябрьск — Сызрань) с железнодорожной станцией Жигулевское море.