Город Ельня – административный центр обширного сельского района, расположенного в юго-восточной части Смоленской области и занимающего водораздельное плато - часть так называемого «Ельнинского узла» Смоленско-московской возвышенности.

Реки стекают здесь в разных направлениях. Ужа (левый приток непосредственно Днепра), берет начало северо-западнее Ельни и течет в северном направлении. Десна (крупнейший левый приток Днепра) берет начало северо-западнее Ельни, несет свои воды в южном направлении. С севера на юг течет также река Стряна, правый приток Десны. Река Угра (бассейн реки Оки) берет начало в юго-восточном углу района, течет через его территорию в северном направлении, а затем у села Следнева круто поворачивает на восток и уходит в пределы Всходского района. В реку Угру в Ельнинском районе впадает Усия (левый приток) и Демина (правый). На западе, близ границы Ельнинского и Починковского районов, начинается бассейн реки Хмары (приток Сожа).

Геологическое строение Ельнинского района сложное. Здесь известны отложения девонской, каменноугольной, меловой, третичной и четвертичной систем. Девонские отложения находятся на большой глубине – 100 метров и более. Они распространены по всей территории района и представлены известняками, доломитами, песчаниками и другими породами. В девонских отложениях заключен мощный артезианский водоносный горизонт. Каменноугольные отложения, покрывающие собой девонские, залегают на глубине 60 – 70 метров. После Великой Отечественной войны произведено геологическое изучение этих отложений, давшее местами положительные результаты. Над каменноугольными расположены меловые отложения, состоящие главным образом из мела (мергеля) и глауконитово-кварцевых песков с фосфоритами. Эти отложения местами размыты. Третичные отложения в виде зеленоватых глин известны лишь в селе Новоспасском и в деревне Агеевка на ограниченных площадях.

Четвертичные отложения на территории района повсеместны. Мощность их достигает 60 метров и более. Состоят они из отложений ледниковых и послеледниковых. Две мощные толщи донных морен (валунных глин) свидетельствуют о том, что территория дважды подверглась оледенениям. Морены переслаиваются, подстилаются и перекрываются также мощными слоями песков, нанесенных талыми ледниковыми водами. Под верхней мореной в городе Ельня обнаружен межледниковый (погребенный) торфяник, заключающий растительные остатки, сходные с растительностью нашего времени. На повышенных водораздельных пространствах отложения ледникового происхождения перекрываются лесовидными суглинками, образование которых геологи связывают с послеледниковым действием ветра.

Интересно отметить, что исследованиями последних лет обнаружена засыпанная древняя (дочетвертичная) глубокая долина реки, которая когда-то пересекала район с севера на юг несколько восточнее города Ельни. Долина эта перерезывала насквозь меловые и каменноугольные отложения. Нынешняя река Угра, по-видимому, унаследовала в своем верхнем течении часть этой долины, хотя сама Угра течет в обратном направлении.

Перечень полезных ископаемых Ельнинского района невелик, но они имеют существенное значение в народном хозяйстве района и открывают перспективы еще более широкого использования их в качестве сырья для промышленности, материалов для строительства, удобрений для сельского хозяйства.

Черепичные и гончарные глины распространены на междуречье Десны и Стряны, а также местами по правому берегу Десны и на обоих берегах Стряны. Представляют они озерно-ледниковые и древнеречные отложения. Главнейшие месторождения этих глин известны в деревнях Большая Липня, Ивановка, Нагорье, Кувшиновка, Бородачевка, Светилово, Березовка, Малое Павлово. Общие запасы черепичных и гончарных глин в районе, несомненно, большие.

Кирпичные глины (покровные суглинки и моренные глины) широко распространены в районе. Мощность суглинков достигает 3 – 4 метров, слои моренных глин еще более значительны. Месторождение суглинков в километре к северо-востоку от Ельни, которым в качестве сырья пользуется Ельнинский кирпичный завод, имеет на разведанном участке утвержденный запас в 635 тысяч кубометров. Завод обеспечен глиной на длительный срок.

В Ельнинском районе разведано 4 месторождений известковых туфов. Наиболее крупные из них близ деревень Выдрино, Чужумово, Садки, Рождество. Нет сомнений в том, что многие месторождения туфов еще не обнаружены. Наличие известковых туфов обеспечивает возможность широко проводить работы по известкованию кислых почв района.

Из многочисленных торфяников (104 месторождения общей площадью свыше 3 тысяч гектаров) отметим наиболее крупные: «Голубев мох» расположенный на северо-востоке от города Ельни, в 3 километрах от железнодорожного разъезда Колошино; «Пиляево» – в 7 километрах к югу от города Ельни; «Щербинская» – в 18 километрах к юго-западу от города Ельни. Большинство выявленных месторождений торфа (76 торфоболот) еще не изучено.

Месторождение глинистого мела известно в долине реки Десны у села Новоспасского, где порода залегает близко к поверхности земли. Мощность слоя мела превышает 5 метров. По своему химическому составу этот мел близок к натуральному (цементному) мергелю.

Встречающиеся в районе слои фосфоритов маломощны, находятся на значительной глубине и практического значения не имеют. Сравнительно близко к поверхности земли (на глубине 6,4 метра) они известны лишь в селе Новоспасском.

Строительные пески, гравий и валуны имеются близ города Ельни, где на берегу реки Десны вскрыта карьерами на большом пространстве песчано-гравийная толща. Имеются также залежи и близ деревень Садки, Поповка, ст. Липня, Костюки, Колошино, Каменец, Усть-Демино, Латыма, Лапино, Барсуки и др.

Почвообразующими породами в Ельнинском районе являются в основном лесовидные суглинки. Почвы относятся к типу подзолистых. Полоса сильноподзолистых почв протягивается по ровным водораздельным пространствам, расположенным к северо-западу и к югу от города Ельни. Среднеподзолистые почвы вперемежку с участками слабоподзолистых и сильноподзолистых расположены, главным образом, к востоку от Ельни. В долинах рек, где почвообразующими породами служат пески, реже супеси и суглинки, степень оподзоленности почв также разная. Местами встречаются то менее, то более заболоченные почвы. По данным А.П. Кучинского, 85 процентов почв Ельнинского района в той или иной мере нуждаются в известковании.

Леса в Ельнинском районе занимают свыше 24 тысяч гектаров, или 14 процентов его земельной площади. Расположены они крайне неравномерно. Наибольшей лесистостью отличается южная часть района, где находится Мутищенское лесничество, примыкающее к лесам Екимовичского района. Севернее города Ельни леса расположены отдельными островками среди сельскохозяйственных угодий. Эти леса сильно изрежены. В первые годы после освобождения Смоленской области от фашистских оккупантов лесное хозяйство Ельнинского района стало немаловажным источником получения строевой древесины не только для восстановительных работ в самом районе, но и в областном центре – городе Смоленске и в других районах области.

На территории Ельнинского района можно встретить таких животных как лоси, кабаны, косули, зайцы и лисицы.

В направлении с северо-запада на юго-восток район пересекает линия Смоленск - Мичуринск Московской железной дороги. От Ельни до Смоленска 82 километра. Ельня является узлом грунтовых дорог, расходящихся отсюда на Вязьму, Дорогобуж, Починок, Смоленск, Глинку, Рославль, Спас-Деменск.