В современных границах Воробьёвский район восстановлен в 1977 году.
Воробьёвский муниципальный район расположен в юго-восточной части Воронежской области и граничит с Бутурлиновским и Новохопёрским районами на севере, с Павловским и Калачеевским районами — на юге и с Волгоградской областью – на востоке.
Административный центр муниципального района – село Воробъёвка, расстояние от областного центра — 220 км.
На территории района расположены 29 населённых пунктов, площадь — 134,5 тыс.га. Протяжённость территории района с севера на юг составляет 33 км, с запада на восток – 52 км, общая площадь — 123 тыс.га,
Протяжённость проходящего по территории района участка ЮВЖД составляет 22 км (две станции).
Основные водные объекты — реки Подгорная и Толучеевка.