Kəlbəcər işğal olunmiş rayonlar arasında Azərbaycanın ən böyük yaşayış məntəqəsidir. Düzənlik Qarabağ və Göyçə mahalı arasında yerləşən Kəlbəcər rayonunun sahəsi 1936 kvadratkilometrdir. Şimaldan Gəncəbasar, cənubdan Laçın, qərbdən 109 km ermənistan torpağı, şərqdən isə keçmiş SSRİ dövründə yaradılmış Dağlıq Qarabağ Muxtar Vilayətinin Ağdərə rayonu ilə 40 km həmsərhəddir. Əlverişli hərbi-strateji mövqeyə malik Kəlbəcər dağlıq relyefi ilə fərqlənir. Ən hündür dağ zirvələri Gamışdağ zirvəsində 3724 m, ermənistanla sərhəddə yaxın Keytidağ 3426 m, cənub-qərbdən Qarabağ vulkanik yaylasının Dəlidağ 3616 m, Qızılboğaz və Böyük İşıqlı zirvələri ilə məhşurdur. Üçüncü tektonik zonada yerləşən rayon ərazisi fəal seysmikliyi ilə fərqlənir. 1988-ci ilin dekabrında sonuncu 4, 5-5 bal gücündə zəlzələ olmuşdur. Köhnə binalarda çatlar olsa da,insan tələfatı olmamışdır. Geoloji cəhətdən Alp-Himalay seysmik qurşağa aiddir. Hər tərəfdən dağlarla əhatə olunmuş rayon ərazisi üçüncü və dürdüncü dövrün vulkanizm, lava axınına məruz qalmışdır. Kəlbəcər rayonundan başlayaraq Tər-tər çayının sol sahili boyunca lava axaraq bazalt-andezit sütunları möhtəşəm qayalıqlar, gözəl təbii mənzərələr yaradır. Sonrakı geoloji dövrlərdə çoxbucaqlı bu sütunlar aşınmaya məruz qalmış və tikinti materialları olan çınqıllar əmələ gətirmişdir. Bu təbii çınqıllar son illərdə bütün rayonun abadlaşmasında təbii xammal kimi istifadə olunurdu. Çay boyunca yumşaq süxurlar erroziyaya məruz qalmış və Kiçik Qafqazın ən böyük kanyonunu yaratmışdır. Ehtiyatı həddindən çox olan perlitdən İsti-su kurortu və Kəlbəcərin son dövrlərdə istifadəyə verilmiş inzibati binalarında, Heydər Əliyev adına sarayda istifadə olunmuşdur. Xalkozin, azurit, yaşma, oniks, lazurit, obsidian kimi qiymətli daşlar zərgərlik üçün əvəzolunmaz xammal ehtiyatları olaraq əhəmiyyətinə görə dünyada yeganə olan İlmen mineral qoruğundan heç də geri qalmırdı. Geoloqların tədqiqatlarına görə Kəlbəcər rayonunun ərazisində 77 növ mineral var. Təkcə travertinin ehtiyatı 309 milyon kub metrdir. Azərbaycanın Gürcüstandan aldığı pemza (süngər daşı) Kəlbəcərdə kifayət qədərdir.Son illərdə mərmər və mişar daşlarından da istifadə olunurdu. İsti və soyuq havanı buraxmayan, atom radiasiyasının qarşısını alan obsidian qızdıqda həcmini 18 dəfə artırmaq qabiliyyətinə malikdir. Hörgü işlərində və arakəsmələrdə çox nadir tikinti materiallıdır. Kəlbəcər rayon Tarix-diyarşünaslıq muzeyinin, rayon şahmat məktəbinin bütün ətraf divarları Kəlbəcərin qiymətli daşları ilə tikilmişdir. Tər-tər çayının hövzəsində 412-yə qədər mineral su yataqları mövcuddur. Vulkanizmin qalınlığı olan Isti-su mineral suyu rayon büdcəsinə ən çox gəlir gətirən təbii sərvətlərdən biridir.Azərbaycan neftinin çıxarılmasına külli miqdarda vəsait xərclənir.Hətta xarici şirkətlərin köməyindən də istifadə olunur. Təbii bulaq olan İstisuyun illik axımı 600 milyon litrə bərabərdir. Ancaq bu suyun cəmi 10 faizindən istifadə olunurdu.Müalicəvi əhəmiyyətinə görə Çexiyanın Karlovu Vari suyundan üstün olan İstisuya şəfa tapmaq üçün müxtəlif ölkələrdən turistlər gəlirdi. Son illərdəki erməni-azərbaycan münaqişəsi İstisu kurortunun əhəmiyyətini azaltmışdı. Tərtərin bütün hövzəsində İstisu ilə birlikdə Turşsu, Qotursu yataqları var idi.
Kəlbəcər həm də filiz ehtiyatları ilə zəngindir. Zod aşırımı və Söyüdlü yaylağı, Keytidağda qızıl, Göydərədə xromit, Ağyataq, Qaraqaya, Şorbulaqda civə (kinovar), Bağırsaq (yuxarı) dərəsində uran yataqları perspektivli əlvan metallurgiya xammallarıdır.
Rayonun iqlimi aşağı hissələrdə mülayim, 200 m-dən yüksəklikdə isə soyuq dağ iqlimidir. Yayı sərin, qışı nisbətən soyuq keçır. Yağıntıların çox hissəsi ilin soyuq vaxtında və yazın əvvəlində düşür.
Kəlbəcər rayonunun suları qapalı Xəzər hövzəsinə aiddir. Əvvəlki geoloji dövrlərdə tekeonik çökmə nəticəsində Göyçə gölü ilə əlaqədə olan Alagöllərin Sarımsaqlıçay vasitəsilə Tərtətlə əlaqəsi yaranmışdır. Zod aşırımında, Söyüdlü yaylağında, Murovun cənub ətəklərində, Qarabağ vulkanik yaylasında çoxlu tektonik və vulkanik göllər mövcuddur. Ən böyük göl dərinliyi 9 m-ə çatan Böyük Alagöldür. Onun sahələrinin uzunluğu 14 km-dir. Gölə tökülən yeddi çaydan ən böyüyü Azadçaydır.
Aprel, May aylarında qarın əriməsi və yaz yağışları zamanı çaylarda ən yüksək səviyyə qeydə alınır. Avqust və Yanvar aylarında çaylarda suyun səviyyəsi aşağı olur. Daşlı və daşlı-palçıqlı sellər son illər balıqların qırılmasına səbəb olurdu.Tərtərin dərəsindən dağlara qalxdıqdca hündürlük qurşaqları bir-birini əvəz edir. Qara ağac, Qaratikan kolları enliyarpaqlı meşələrlə əvəz olunur. Meşələrdə palıd, fısdıq, vələs, ağcaqayın, göyrüş, qozqara, söyüd, yemişan, hündür yerlərdə isə tozağacı bitirdi. 1800-2000 m-dən hündürlükdə subalp, alp çəmənlikləri gəlir.
Subalp çəmənlikləri biçənək, alp çəmənlikləri isə yay otlaqları üçün istifadə olunurdu. Murovun və Dəlidağın hündür zirvələri ətrafında çılpaq yaylaqları ilə fərqlənən dağ-tundra iqlimi gəlir. Meşələrdə insanların sağlamlığının keşiyində duran çoxlu çır meyvə ağacları (alma, armud, əzgil, yemişən), giləmeyvə (qarağat, qaratanası, zirinc, böyürtkən, moruq, həmərsin) bitirdi. Bu bitkilər müharibənin ağır illərində insanların qış azuqəsi idi. Son illərdə meşələrdə olan cır meyvələrdən dərman və mürəbbə hazırlanmasında istifadə olunurdu. Qiymətli, sərtqabıqlı meyvələr olan qoz və fındıqdan ərzaq məhsulları hazırlanırdı. Eyni zamanda bu ağacların oduncağı gözəl mebel xammalı idi. Tut ağacından isə musiqi aləti –saz hazırlanmasında istifadə olunurdu. Kəlbəcər rayonunun tarix-diyarşünaslıq muzeyində qurudulmuş 4000-ə qədər herbarinin 200- ə qədəri dərman bitkisi idi.
Çaylarda şirin su balıqları olan qızıl balıqlar üstünlük təşkil edirdi.Əvvəlki dövrlərdə Kəlbəcər rayonu ərazisində iribuynuzlu maral yaşasa da nəsli kəsilmişdi.
1983-cü ildə Tərtərin sağ sahilində tapılan maral buynuzları burada maralların yaşamasını bildirirdi. Nadir hallarda ən yırtıcı heyvan olan pələngə və qonur ayıya rast gəlinirdi. Canavar, tülkü, dovşan, dələ kimi xəzdərili heyvanlar çox idi. Quşlardan qırmızı kitaba düşmüş turac, qırqovul, kəklik, heyvanlardan isə dağkeçisinə, əliyə rast gəlinirdi.
Kəlbəcər rayonunun inzibati ərazisində 40 min hektar dövlət meşəsi vardır.Çiçəkli adlanan ərazidə dünyada yeganə təbii arealı olan ayı fındığı, qırmızı kitaba düşmüş gürcü palıdı, qırmızı palıd, Qafqaz cökəsi, saqqallı qozağacı ağaclarının böyük massivləri yerləşir. 40 min hektar ərazidə yerləşən meşələr təkcə oduncaq və qiymətli inşaat,məişət materialları deyil, iqlimdəyişdiriçi, suqoruyuçu, torpaq qoruyucu, müdafiə fünkusiyaları daşımaqla, ildə milyon tonlarla okisgen buraxmaqla təkcə Kəlbəcər üçün deyil, hava ilə nəfəs alan, atmoseferdən istifadə edən bütün Qafqaz, Avropa üçün həyat mənbəyidir.
Kəlbəcər rayonu özünəməxsus iqtisadi-coğrafi mövqeyi ilə fərqlənir.
Kəlbəcərin təbii sərvətlərindən alınan gəlir respublikamızın heç bir rayonu ilə meqayisə edilə bilməz. Sənaye məhsulu üzrə birinci yeri tutan, ancaq Abşeron iqtisadi rayonu ilə müqayisə edilə bilər. İnzibati ərazisinə görə rayonda bir şəhər (Kəlbəcər), iki qəsəbə (İstisu, Şorbulaq), 129 kənd var idi. Əkinçilikdə taxıl, tütün, kartof, bağçılıq (alma, armud, gilas, gilanar, qarağat), heyvandarlıqda isə maldarlıq, qoyunçuluq, quşçuluq, arıçılıq, atçılıq fərqlənirdi. Ənənəvi sahə olan xalçaçılıq rayonun bütün kəndlərində öz çeşidliyi ilə fərqlənirdi. 1930-cu ildə rayon inzibati ərazi vahidləri yarananda, dağlarda aran rayonları üçün yay otlaqları, Salyan və Ağcabədi rayonlarında isə Kəlbəcər rayonu təsərrüfatlarının mal-qarası üçün qış otlaq sahələri ayrılmışdır. 64440 nəfər əhalinin demək olar ki, hamısı azərbaycanlıdır. Azlıq təşkil edən xalqlardan kürdlər, tatarlar, slavyanlar yaşayırdı. Rayon ərazisində bir erməni ailəsi belə yaşamırdı. 1993-cü ildən Kəlbəcər rayonu rus və erməni birləşmələri tərəfindən işğal olunmuşdur. On üç minə qədər mənzil, 37852 ha meşə sahəsi indi də talan olmaqdadır. BMT və ATƏT-in prinsiplərinə zidd olaraq 1999-cu ildən Kəlbəcər rayonu ərazisində ermənilərin məskunlaşdırılmasına başlanıb. Məskunlaşmada ermənilərə ən çox yardım edən ATƏT-in Minsk qrupunun həmsədrləri olan ölkələr yaxından iştirak edir.