Район расположен на юго-западе Псковской области. Площадь района — 1191,2 кв. км. (2,1% территории Псковской области).
Протяженность района: с севера на юг — 45 км, с запада на восток — 35 км. район имеет внутренние границы: с Псковским, Печорским, Островским и Пыталовским районами. Имеется внешняя граница — с Латвией протяженностью 18 км.
Районный центр — поселок городского типа Палкино, находится в 43 км от областного центра.
Палкинский район образован в 1927 году в составе Псковского округа Ленинградской области Указом Президиума Верховного Совета СССР от 23 августа 1944 года включен в состав Псковской области.
В 1961 году район был упразднен. Восстановлен в прежнем составе в 1966 году. Решением облисполкома № 441 от 15.10.1985 года районный центр — село Палкино было отнесено к категории поселка городского типа.
С 11 августа 2025 года на основании статьи 13 Федерального закона от 6 октября 2003 года № 131-ФЗ «Об общих принципах организации местного самоуправления в Российской Федерации», а также с учетом выраженного согласия населения на преобразование муниципальных образований, выраженного представительными органами соответствующих муниципальных образований, объединены следующие муниципальные образования: городское поселение «Палкино» и сельские поселения «Палкинская волость», «Новоуситовская волость», «Качановская волость» и «Черская волость». Данное преобразование не повлечет изменения границ иных муниципальных образований. В результате создано новое муниципальное образование — Палкинский муниципальный округ.

